Question

9．小彤家的阳台上安装了如图所示的可升降晾衣装置．一次洗衣后，小彤帮妈妈晾衣服．若衣服的总质量为8kg，他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端，在2s内，将绳自由端拉下1m．若提升衣服过程中晾衣装置的机械效率为80%，小彤以不变的速度把衣服提升2m，他做功的功率为12.5W．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 根据G=mg求出衣物的重力，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{F4h}$=$\frac{G}{4F}$求出拉力大小，根据v=$\frac{s}{t}$求出速度，再根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出功率．

解答 解：衣物重力：
G=mg=8kg×10N/kg=80N，
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{F4h}$=$\frac{G}{4F}$得拉力：
F=$\frac{G}{4η}$=$\frac{80N}{4×80%}$=25N，
拉力的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1m}{2s}$=0.5m/s，
拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=25N×0.5m/s=12.5W．
故答案为：12.5．

点评 此题主要考查的是学生对重力、机械效率、速度、功率计算公式的理解和掌握，综合性较强，难度不是很大，注意机械效率和功率变形公式的熟练运用．