科技館裏兩位老人正饒有興致地體驗升降座椅裝置，小明觀察後畫出簡圖（如圖）進行研究。若爺爺質量m人＝60kg，奶...
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問題詳情：
科技館裏兩位老人正饒有興致地體驗升降座椅裝置，小明觀察後畫出簡圖（如圖）進行研究。若爺爺質量m人＝60kg，奶奶用F＝240N的拉力將爺爺勻速拉昇到頂端，該過程中奶奶手握住繩子向下拉動的總長度s＝6m。不計繩重和摩擦，g取10N/kg。求：
（1）奶奶所做的功；
（2）動滑輪（含座椅）的質量；
（3）該升降座椅裝置的機械效率（保留一位小數）。
【回答】
（1）奶奶所做的功是1440J；
（2）動滑輪（含座椅）的質量是12kg；
（3）該升降座椅裝置的機械效率是83.3%。
【解答】（1）奶奶所做的功：
W＝Fs＝240N×6m＝1440J；
（2）爺爺的質量m人＝60kg，則爺爺的重力：
G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
由圖可知，n＝3，不計繩重和摩擦，由F＝
（G+G動）可得動滑輪（含座椅）的重力：
G動＝nF﹣G＝3×240N﹣600N＝120N，
動滑輪（含座椅）的質量：
m動＝
＝
＝12kg；
（3）不計繩重和摩擦，該升降座椅裝置的機械效率：
η＝
＝
＝
＝
＝
×100%≈83.3%。
知識點：機械效率
題型：計算題
