13. 如图所示，工人用大小为$F=500\ \mathrm{N}$的力竖直向下作用在杠杆的一端，使重$1000\ \mathrm{N}$的物体竖直向上上升了$0.2\ \mathrm{m}$。若力$F$竖直向下移动的距离为$0.5\ \mathrm{m}$，则工人做的有用功是$\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{J}$，撬棒的机械效率是______。

200
; 80%

14. 如图所示,拉力$ F=75\ \mathrm{N} $,物重$ G=120\ \mathrm{N} $,若绳子自由端匀速移动的距离$ s=4\ \mathrm{m} $,不计绳重及摩擦,求:
(1) 动滑轮的重力。
(2) 拉力所做的有用功。
(3) 拉力所做的总功。
(4) 该滑轮组的机械效率。

$解：​(1)​由图可知，​n=2​，$$由​F=\frac 1{n}(G_{物}+G_{动})​可得，动滑轮的重力：$$​G_{动}=2F-G_{物}=2×75\ \mathrm {N}-120\ \mathrm {N}=30\ \mathrm {N}​，$$​(2)​因为​s=nh​，$$所以，物体升高的距离：​h=\frac 12\ \mathrm {s}=\frac 12×4\ \mathrm {m}=2\ \mathrm {m}​，$$有用功：​W_{有}=Gh=120\ \mathrm {N}×2\ \mathrm {m}=240\ \mathrm {J}.​$$​(3)​总功：​W_{总}=Fs=75\ \mathrm {N}×4\ \mathrm {m}=300\ \mathrm {J}.​$$​(4)​机械效率：​η=\frac {W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac {240\ \mathrm {J}}{300\ \mathrm {J}}×100\%=80\%.​$

15. 一名工人站在地上用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组(不计摩擦和绳重)将重400 N的货物经过 10 s 匀速提高 4 m,他所用的向下的拉力是 250 N。
（1）在右图中画出该工人所用滑轮组的绕线图。
（2）该工人做功的功率是多大?
（3）滑轮组的机械效率是多大?
（4）若要提起 800 N 的重物,则该工人至少要用多大的拉力?

$ 解：(2)工人做功W=Fs=250\ \mathrm {N}×2×4\ \mathrm {m}=2000\ \mathrm {J}$$ 则P=\frac {W}{t}=\frac {2000\ \mathrm {J}}{10\ \mathrm {s}}=200\ \mathrm {W}$$ (3)W_{有用}=Gh=400\ \mathrm {N}×4\ \mathrm {m}=1600\ \mathrm {J}$$ η=\frac {{W}_{有用}}{{W}_{总}}=\frac {1600\ \mathrm {J}}{2000\ \mathrm {J}}=80\%$$ (4)不计绳重及摩擦，故有F=\frac {1}{2}(G_{动}+G_{物})$$ 拉400\ \mathrm {N}重物用的拉力为250\ \mathrm {N}，$$则动滑轮重G动=2F-G_{物}=2×250\ \mathrm {N}-400\ \mathrm {N}=100\ \mathrm {N}$$ 则拉800\ \mathrm {N}重物时，$$拉力F=\frac {1}{2}(G_{动}+G′_{物})=\frac {1}{2}×(100\ \mathrm {N}+800\ \mathrm {N})=450\ \mathrm {N}$ ;