用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动.物体受到的摩擦力为120N.绳子末端的水平拉力为50N.则滑轮组的机械效率为多少,若物体运动的速度为0.2m/s.则10s内拉力做的功是多少J．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N，绳子末端的水平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为多少；若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力做的功是多少J．

分析：已知拉力和摩擦力以及动滑轮上绳子的段数，根据机械效率公式可求滑轮组的机械效率．
已知物体运动的速度和运动时间，根据公式S=Vt可求拉力运动的距离，根据公式W=FS可求10s内拉力做的功．

解答：解：滑轮组的机械效率η=

W有用

W总

3FS

120N

3×50N

=80%．
拉力F运动的距离S₁=3S_物=3×Vt=3×0.2m/s×10s=6m，
所以10s内拉力做的功是W=FS₁=50N×6m=300J．
答：滑轮组的机械效率为80%，10s内拉力做的功是300J．

点评：本题考查机械效率和距离以及做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是分析动滑轮上绳子的段数，还要知道影响做功的条件是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离．

练习册系列答案

相关题目

用如图所示的实验装置测动滑轮的机械效率．滑轮下面挂着的钩码所受重力是1N，向上拉弹簧测力计，使钩码从甲图中的A位置匀速上升到乙图中的B位置．
测力计的示数是0.6N．根据上述条件结合图形可知，在用动滑轮提升钩码的过程中做了

J有用功，此动滑轮的机械效率为

（精确到0.1%）．

（2013?咸阳一模）提示：在（1）（2）小题中选作一题，若两题全做，只按（1）题计分．
（1）用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体匀速提升，拉力F=6N，滑轮组的机械效率为

83.3%

，若不计绳重及摩擦，动滑轮的重为

N．
（2）用4N的力拉着一个重为20N的物体在水平面上做匀速直线运动，运动距离为0.5m，则摩擦力是

N，拉力对物体做功

J．

（2012?瑶海区三模）用如图所示的动滑轮提升重物时，动滑轮下面挂着的钩码所受重力是G，动滑轮的重力为G′，竖直向上拉弹簧测力计，使钩码匀速上升h的高度，在此过程中，有用功就是直接克服重力把物体提升一定高度所做的功，总功是使用机械时总共所做的功，若不计摩擦，请根据公式：W_总功=W_有用功+W_额外功，推导出：F=

（G+G'）

用如图所示的滑轮组提升重物时，动滑轮下面挂着的钩码所受的重力是G，动滑轮的重力为G′，竖直向上拉弹簧测力计，使钩码匀速上升h的高度，在此过程中测力计的示数为F，F作用端移动的距离是s，在用滑轮组提升钩码的过程中，有用功就是直接克服重力把物体提升一定高度所做的功，总功是使用机械时总共所做的功．若不计摩擦，请根据公式：W_总功=W_有用功+W_额外功，推导出：F=（G+G′）/3．

小明用如图所示的装置探究斜面的机械效率，实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，测量数据记录如下表：

实验次数	斜面倾角	斜面材料	物重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长s/m	有用功W_有/J	总功W_总/J	机械效率η
1	30°	玻璃	7	0.5	4.9	1	3.5	4.9	71.4%
2	30°	木板	7	0.5	6.0	1	3.5	6.0
3	30°	毛巾	7	0.5	6.5	1	3.5	6.5	53.8%
4	20°	木板	7	0.34	4.9	1	2.38	4.9	48.6%
5	15°	毛巾	7	0.26	5.1	1	1.82	5.1	35.7%

（1）在第1、2、3次试验中，改变斜面的材料的目的是

改变斜面的粗糙程度

．
（2）在第二次实验中，斜面的机械效率为

58.3%

，物体受到的摩擦力为

2.5

N．
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时，

斜面越粗糙，斜面的机械效率越小

．
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是：

没有控制斜面的粗糙程度相同

．

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