Question

11．小刚用如图所示的滑轮拉着物体M以0.5m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，物体重200N，它受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为25N．则拉力的功率是25W，该动滑轮的机械效率是80%．如果加快拉动的速度，拉力的功率变大，滑轮的机械效率不变．（后面两空选填“变大”“不变”或“变小”）

Answer 1

分析 （1）根据v=3v_物求出拉力的速度，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出拉力的功率．
（2）根据题意求出摩擦力，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{fs}{F×2s}$=$\frac{f}{2F}$求出机械效率和判断．

解答 解：拉力移动速度v=2v_物=2×0.5m/s=1m/s，
拉力的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=25N×1m/s=25W．
由题干可知：摩擦力f=0.2G=0.2×200N=40N，
根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{fs}{F×2s}$=$\frac{f}{2F}$可知：
滑轮组的机械效率η=$\frac{f}{2F}$×100%=$\frac{40N}{2×25N}$×100%=80%；
由于摩擦力不变，则拉力不变，如果加快拉动的速度，根据P=Fv可知拉力的功率变大；
根据η=$\frac{f}{2F}$可知：滑轮的机械效率不变；
故答案为：25；80%；变大；不变．

点评 本题考查的是学生对机械效率和功率计算公式及其变形公式的理解和掌握，基础性题目．