Question

19．某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，则拉力F的功率为240W，此时滑轮组的机械效率为80%．（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道拉力大小，由滑轮组结构得出承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，利用W_总=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；
（2）知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求滑轮组的机械效率．

解答 解：
（1）由图知，n=3，则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，
拉力F做的功：W_总=Fs=400N×6m=2400J；
拉力F做功的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{2400J}{10s}$=240W；
（2）重物的重力：G=mg=96kg×10N/kg=960N，
有用功：W_有用=Gh=960N×2m=1920J；
滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1920J}{2400J}$×100%=80%．
故答案为：240；80．

点评 本题考查了使用动滑轮有用功、总功、功率、机械效率的计算，关键是公式和公式变形的应用，常见题目．