如图所示为一装配线上的一个“机械手”，其O点为固定转动轴．现在它水平抓住一只重40N的工件G，则动力机械M至少要施加______N的推力；若它在0.5s内匀速将

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如图所示为一装配线上的一个“机械手”，其O点为固定转动轴．现在它水平抓住一只重40N的工件G，则动力机械M至少要施加______N的推力；若它在0.5s内匀速将这一工件提升了20cm，而M的功率为20W，则机械手做的功为______J，机械效率为______．魔方格

答案

这只机械手为一杠杆，如图，
∵杠杆平衡F₁×OA=F₂×OB，
∴F₁=

F2× OB

40N×50cm

10cm

=200N，
机械手做的有用功：
W_有=Gh=40N×0.2m=8J，
动力机械做的总功：
W_总=Pt=20W×0.5s=10J，
η=

W有

W总

10J

=80%．
故答案为：200；8；80%．

举一反三

如图所示，某工人用滑轮组往3m高的平台上运沙土，已知沙土的质量是40kg，袋子和动滑轮共重100N，不计绳重和摩擦．求：工人匀速拉动绳索时，所用的拉力是多大？此过程中工人做的有用功是多少？此滑轮组的机械效率有多大？（g=10N/kg）魔方格

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小红学过“机械效率”后，有一个疑问：“机械效率越高是否越省力？”针对个问题小红用一个弹簧测力计，利用家中“案板”和盛入一定水的小茶杯做了以下实验：
A，把杯子放在塑料袋中，在杯子中加入适量的水，用弹簧测力计测得杯子和水的重力G．
B，用“案板”作斜面，如上图所示，把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把盛水的杯子匀速拉上斜面．
C，分别测出拉力F，杯子移动的距离s和升高的高度h．
D，改变斜面的高度，做4次实验，记录实验数据如下：

魔方格

（1）计算并将数据填入表中4个空格．
（2）小红的疑问是否得出解决？分析实验数据，能得出什么结论？
（3）完成上面实验后，小红又产生一个猜想：“如果减小斜面的摩擦，可以提高斜面的机械效率．”请你先用所学知识，说明小红的猜想是否正确（简述理由）．
（4）请你设计一个实验，进一步证明你对小红猜想的判断．（简要说明在前面实验的基础上要做哪些新的实验操作）．魔方格

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甲、乙两个同学体重相同，都从一楼上到三楼，甲走得慢，乙走得快，比较做功大小是W_甲______W_乙，P_甲______P_乙．（填“＞”“＜”或“=”）

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抽水机每秒钟能把20kg的水抽到10m高处，它每分钟做的功是______J，抽水机的功率是______W．（g取10N/kg）．

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沿着长10m高1m的斜面把1500N的重物拉到车上去，如果实际用的拉力是250N，则有用功是______，总功是______，斜面的机械效率是______．

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