Question

小明同学用图装置拉动物体A，使重为200N的物体在3s内沿水平面匀速移动了4m，若A受到地面的摩擦力为50N，小明作用在绳子上的拉力F为20N，则拉力F的功率为

80

瓦，该装置的机械效率为

83.3%

．

Answer 1

分析：要求拉力的功率可以求出3s内拉力做的功，根据P=

W

t

求出功率．3s内物体移动了4m，由承担阻力的绳子股数是2，所以绳子自由端移动的距离是8m，根据W=FS求出功．
拉物体做的功是有用功，W_有用=fS，再有前面求出的总功，根据η=

W有用

W总

，求出机械效率．

解答：解：绳子自由端移动的距离：
S′=2S=2×4m=8m．
拉力F做的功：W=FS′=20N×8m=160J，
拉力的功率：P=

W

t

=

160J

3s

≈53.3W．
拉物体做的功是有用功，W_有用=fS=50N×4m=200J．
装置的机械效率：η=

W有用

W总

=

200J

240J

=83.3%．
故答案为：80、83.3%．

点评：本题属于功和功率的基本运算，比较简单；此题要注意正确判断有用功．
此题“若A受到地面的摩擦力为50N，小明作用在绳子上的拉力F为20N”不成立，动滑轮还能省一半以上的力吗？？？？？