Question

7．如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为250N．试问：
（1）动滑轮重多少？（不计绳重和摩擦）
（2）滑轮组的机械效率为多少？
（3）人拉绳子做功的功率为多少？

Answer 1

分析 （1）由图可知通过动滑轮绳子段数n=2，不计绳重和摩擦，利用F_拉=$\frac{1}{n}$（G_物+G_动）计算动滑轮重量；
（2）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$计算滑轮组的机械效率；
（3）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv计算出人拉绳子的功率．

解答 解：
（1）由图可知通过动滑轮绳子段数n=2，不计绳重和摩擦，F_拉=$\frac{1}{n}$（G_物+G_动），
所以G_动=2F_拉-G_物=2×250N-350N=150N；
（2）滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{2F}$=$\frac{350N}{2×250N}$×100%=70%；
（3）物体在10s内竖直上升了1m，
所以人拉绳子的速度v=nv_物=2×$\frac{1m}{10s}$=0.2m/s，
人拉绳子做功的功率P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=Fv=250N×0.2m/s=50W．
答：（1）动滑轮重为150N；
（2）滑轮组的机械效率为70%；
（3）人拉绳子做功的功率50W．

点评 本题综合考查了速度、机械效率和功率的计算，能熟练运用好各推论公式能使计算更简单，利用好s=2h是本题的突破口，属于易错题．