Question

1．如图所示，小明用100N的力F将重为160N的物体在5s时间内匀速提升1m，在此过程中，小明做的有用功为160J，滑轮的机械效率为80%，拉力做功的功率为40W．

Answer 1

分析 （1）已知物重和上升高度，利用W_有用=Gh得到有用功；
（2）由图知，承担物重的绳子段数为2，已知物体上升的高度，可以得到绳子拉下的长度；已知拉力和绳子拉下的长度，可以得到总功；已知有用功和总功，两者之比为滑轮组的机械效率；
（3）已知总功和所用时间，可以得到拉力的功率．

解答 解：
（3）小明做的有用功为W_有用=Gh=160N×1m=160J；
（2）绳子上升的长度：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的总功为W_总=Fs=100N×2m=200J，
滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{160J}{200J}$×100%=80%；
（3）拉力的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{200J}{5s}$=40W．
故答案为：160；80%；40．

点评 这是一道较典型的关于滑轮组的计算题，主要用到了功的公式、功率的公式、机械效率的公式，虽然用到的公式较多，但只要搞清楚力与距离的对应关系，难度也并不大．