Question

（2013?泰州）工人站在地面上，用定滑輪將27kg的物品吊運到10m高處，使用定滑輪的優點是

改變施力方向

．若不計繩重和摩擦，勻速吊運所需的拉力是

270

N；若勻速吊運時的實際拉力是300N，則人所做的有用功是

2700

J，定滑輪的機械效率是

90%

（g取10N/kg）．

Answer 1

分析：（1）定滑輪的使用特點是：可以改變力的方向，但不省力；
（2）利用G=mg求重力，利用W_總=Fs求總功，再利用W_有用=Gh求有用功，即可利用η=

W有用

W總

×100%求機械效率．

解答：解：物體重力：G=mg=27kg×10N/kg=270N，
定滑輪的實質是個等臂杠桿，使用定滑輪的目的是可以改變施力方向，但不能省力．
所以若不計繩重和摩擦，勻速吊運所需的拉力是F′=G=270N；
若勻速吊運時的實際拉力是300N，
W_總=FS=300N×10m=3000J，
W_有用=Gh=270N×10m=2700J
η=

W有用

W總

×100%=

2700J

3000J

×100%=90%
故答案為：改變施力方向，270；2700J；90%．

點評：本題考查定滑輪的使用特點，要熟練掌握重力、有用功、總功和機械效率的公式，只有公式熟練了解題的準確度就高了．