Question

用一个动滑轮将400N的货物以0、5m/s的速度匀速提高2m．绳端的作用力是250N，那么该力做的有用功是________J，有用功率是________W．滑轮的机械效率是________，若用此动滑轮提升重1000N的重物，作用于绳端的拉力是________N（不计摩擦和绳重）．

Answer 1

800    200    80%    550
分析：由题知，使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，S=2h，
知道货物重和提升的高度，利用公式W_有用=Gh计算有用功，求出做功时间，利用功率公式求有用功率；
η====求动滑轮的机械效率；
不计绳重和摩擦，知道动滑轮重和货物重、n=2，利用F=（G_物+G_轮）求动滑轮重，再利用F′=（G_物′+G_轮）求提升另一重物的拉力．
解答：
W_有用=Gh=400N×2m=800J，
t===4s，
有用功率：
p===200W，
S=2h=2×2m=4m，
拉力做的总功为：
W_总=FS=250N×4m=1000J，
动滑轮的机械效率为：
η===80%；
∵不计绳重和摩擦，
∴F=（G_物+G_轮）
250N=（400N+G_轮）
∴G_轮=100N，
提升重1000N的重物时：
F′=（G_物′+G_轮）=（1000N+100N）=550N．
故答案为：800；200；80%；550．
点评：本题虽然是选择题，其实是一综合计算题，考查了使用滑轮组有用功、总功、功率、速度、机械效率的计算，用好不计绳重和摩擦时拉力F=（G_物+G_轮）是本题的关键．