15. (4分)按题目要求作图。
(1) 如图甲,在$A$点施加最小的力$F$,能使长方体物块按箭头方向倒下,作出$F$的示意图。
(2) 请将图乙中虚线框内带有保险丝的三孔插座正确接入家庭电路。

答案:15.(1)如图甲所示 (2)如图乙所示


16. (6分)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为$400\ N$的窗玻璃,所用的竖直拉力为$250\ N$,窗玻璃上升的高度为$10\ m$,用时$50\ s$。求:
(1) 所做的有用功$W_{有用}$。
(2) 工人所用拉力的功率$P$。
(3) 动滑轮的机械效率$\eta$。

答案:16.(1)有用功$W_{有用}=G_{物}h=400N×10m=4000J$ (2)绳子自由端移动的距离$s=10m×2=20m$,工人所用拉力做的功$W_{总}=Fs=250N×20m=5000J$,拉力的功率$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{5000J}{50s}=100W$ (3)由机械效率公式可得动滑轮的机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{4000J}{5000J}×100\%=80\%$
解析:
(1)解:所做的有用功
$W_{有用}=Gh=400\ N×10\ m=4000\ J$
(2)解:绳子自由端移动的距离
$s=2h=2×10\ m=20\ m$
工人所用拉力做的总功
$W_{总}=Fs=250\ N×20\ m=5000\ J$
拉力的功率
$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{5000\ J}{50\ s}=100\ W$
(3)解:动滑轮的机械效率
$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{4000\ J}{5000\ J}×100\%=80\%$