Question

1．如图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体10s内匀速提升2m，在此过程中，求
（1）滑轮组的机械效率；
（2）拉力的功率．

Answer 1

分析 由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=2，则拉力F移动的距离s=2h．克服物体的重力所做的功是有用功，利用W=Gh即可求出有用功；拉力F与拉力移动距离的乘积为总功；有用功与总功的比值是机械效率；根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：
有用功：W_有=Gh=400N×2m=800J，
拉力F移动的距离：s=2h=2×2m=4m，
拉力F所做的总功：W_总=Fs=250N×4m=1000J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{800J}{1000J}$×100%=80%；
拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1000J}{10s}$=100W．
答：（1）滑轮组的机械效率为80%；
（2）拉力的功率为100W．

点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、功率、机械效率的计算，能正确求出有用功和总功是关键．