Question

18．用如图所示的滑轮组，将重为80N的物体以0.3m/s的速度匀速提升，拉力F=50N，拉力的功率为30W，滑轮组的机械效率80%，若不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为20N．

Answer 1

分析 （1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据v_绳=nv_物求出绳端移动的速度，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出拉力的功率；
（2）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%求出滑轮组的机械效率；
（3）不计绳重及摩擦，根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）求出动滑轮的重力．

解答 解：由图可知，n=2，则绳端移动的速度：
v_绳=nv_物=2×0.3m/s=0.6m/s，
拉力的功率：
P=Fv_绳=50N×0.6m/s=30W；
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%=$\frac{80N}{2×50N}$×100%=80%；
不计绳重及摩擦，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）可得，动滑轮的重力：
G_动=nF-G=2N×50N-80N=20N．
故答案为：30；80%；20．

点评 本题考查了功率公式和滑轮组机械效率公式、绳子拉力公式的灵活运用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．