Question

【题目】如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N．利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：
（1）物体沿斜面向上运动，绳端移动的速度为多少？
（2）拉力的功和功率各是多少？
（3）拉力的机械效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：物体沿斜面向上运动的速度：

v= = =2m/s

（2）解：绳端移动的距离：s′=2s=2×5m=10m；

拉力的功W总=Fs=50N×10m=500J，

功率：P= = =100W

（3）解：有用功：W有用=Gh=100N×3m=300J，

拉力的机械效率η= ×100%= ×100%=60%

【解析】（1）根据v= 求出速度；（2）因为是动滑轮，所以根据s′=2s求出拉力移动距离，再根据W=Fs求出拉力做的总功，根据P= 求出功率；（3）根据W=Gh求出有用功，根据η= 求出机械效率．
【考点精析】关于本题考查的功的计算和功率的计算与测量，需要了解功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m；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才能得出正确答案．