Question

16．如图所示用滑轮组提起480N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m，不计绳子与滑轮间摩擦，则
（1）滑轮组的效率是多少？
（2）拉力的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）由图知，承担物重的绳子股数n=3，利用s=3h求绳子自由端移动的距离；知道重物重和上升的高度，利用W=Gh求有用功；求出了绳子自由端移动的距离s，知道拉力大小，利用W=Fs求总功．利用效率公式求滑轮组的机械效率；
（2）求出了拉力做功，知道做功时间，利用功率公式求拉力做功的功率．

解答 解：
（1）由图知，n=3，绳子自由端移动的距离s=nh=3×1m=3m；
W_有用=Gh=480N×1m=480J，
W_总=Fs=200N×3m=600J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{480J}{600J}$×100%=80%；
（2）拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{600J}{5s}$=120W．
答：（1）滑轮组的效率是80%；
（2）拉力的功率是120W．

点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率、功率的计算，确定承担物重的绳子股数n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的关键．