Question

17．一物体质量为18kg，其所受重力为180N．如图所示，小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m．所用拉力为100N．此过程中，小明做的有用功是360J，滑轮组的机械效率是90%，拉力的功率是100W．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 由G=mg求出物体的重力；由图示滑轮组求出承重绳子的有效股数，由功的计算公式求出功，由功率公式求出功率，由效率公式求出滑轮组效率．

解答 解：物体的重力：G=mg=18kg×10N/kg=180N；
有用功：W_有用=Gh=180N×2m=360J，
由图示滑轮组可知，承重绳子的有效股数：n=2，
绳子自由端移动的距离：s=nh=2×2m=4m，
总功：W_总=Fs=100N×4m=400J，
滑轮组效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{360J}{400J}$×100%=90%，
拉力的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{400J}{4s}$=100W；
故答案为：180N；360；90%；100．

点评 本题考查了求重力、功、滑轮组效率、功率问题，应用G=mg、功的计算公式、效率公式、功率公式即可正确解题，由图示求出滑轮组承重绳子的股数是正确解题的关键．