Question

【题目】小丽用如图装置探究动滑轮的使用特点．使1N的重物以0.3m/s的速度匀速上升，所用拉力为0.7N，此时动滑轮的机械效率是 ， 拉力的功率是W．若不计摩擦，动滑轮没能省一半力的主要原因是 ．

Answer 1

【答案】71.4%；0.42；动滑轮有重力
【解析】动滑轮绳子的有效股数为2，根据η= ×100%求出动滑轮的机械效率，根据v绳=nv物求出绳子自由端移动的速度，根据P= =Fv求出拉力的功率；不考虑摩擦和绳重时滑轮组的拉力F= （G+G动），据此分析动滑轮没能省一半力的主要原因．

解：由图可知，n=2，则动滑轮的机械效率：

×100%≈71.4%；

绳子自由端移动的速度：

v绳=nv物=2×0.3m/s=0.6m/s，

拉力的功率：

P= =Fv绳=0.7N×0.6m/s=0.42W；

不计摩擦、绳重和动滑轮重的情况下，动滑轮省力一半的力，由于动滑轮的重力存在，因此动滑轮没有省力一半．

所以答案是：71.4%；0.42；动滑轮有重力．

【考点精析】根据题目的已知条件，利用动滑轮及其工作特点和功率的计算与测量的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握使用动滑轮省一半的力，但要多移动1 倍的距离，不能改变力的方向；功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．