Question

19．某同学用如图所示滑轮组将重为300N的物体以0.2m/s的速度向上拉动，拉力为125N（不计绳重及摩擦），则5s内人拉绳子做的功是375J，该滑轮组的机械效率是80%．

Answer 1

分析 根据s=vt求出物体上升的高度h，
由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，则绳子自由端移动的距离s=3h，利用W=Fs计算5s内人拉绳子做的功；利用W=Gh求有用功，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求滑轮组的机械效率．

解答 解：由图知，动滑轮上有三股绳子，n=3，
物体上升的高度h=vt=0.2m/s×5s=1m，
绳子自由端移动的距离s=3h=3m，
拉力F做的总功：
W_总=Fs=125N×3m=375J；
滑轮组的有用功为：
W_有=Gh=300N×1m=300J，
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{300J}{375J}$×100%=80%．
故答案为：375；80%．

点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率的计算，确定使用滑轮组承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是关键．