Question

14．如图所示，重力600N的物体A与地面间的摩擦力是120N，为使A在1min内匀速移动18m，拉力F的功率为45W，则拉力为50N，滑轮组的机械效率为80%．

Answer 1

分析 根据功率公式变形：W=Pt可求出拉力做的功，即总功；根据绳子段数得出拉力F的距离，根据W=Fs变形可求拉力F；根据W=fs_物可求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）时间t=1min=60s，拉力的功率为P=45W；
由P=$\frac{W}{t}$得，拉力做的总功：W_总=Pt=45W×60s=2700J；
由图可知，n=3；
则绳子自由端移动的距离：s_绳=3s_物=3×18m=54m；
由W_总=Fs_绳可得，拉力：
F=$\frac{{W}_{总}}{{s}_{绳}}$=$\frac{2700J}{54m}$=50N；
（2）此过程中做的有用功：W_有=fs_物=120N×18m=2160J；
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{2160J}{2700J}$×100%=80%；
故答案为：50；80%．

点评 熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，是解答此题的关键．