Question

6．如图，物体重50N，在F的作用下物体2s内上升2m（不计滑轮、绳重和摩擦）拉力的功率为50W，若实际的拉力F₁=120N，该装置的机械效率为83.3%．

Answer 1

分析 由可知，动力F作用在动滑轮的轴上，F=2G，s=$\frac{1}{2}$h，由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv计算拉力的功率；根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$计算机械效率．

解答 解：
图中是一个动滑轮，通过动滑轮两侧绳子向下的拉力都等于G，
所以，根据力的平衡条件可得：F=2G=2×50N=100N，
动力F作用在动滑轮的轴上，费力省距离，则拉力F通过距离：s=$\frac{1}{2}$h，
所以拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=$\frac{100N×\frac{1}{2}×2m}{2s}$=50W；
此时该装置的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{{F}_{1}s}$×100%=$\frac{Gh}{{F}_{1}×\frac{1}{2}h}$×100%=$\frac{2G}{{F}_{1}}$×100%=$\frac{2×50N}{120N}$≈83.3%．
故答案为：50；83.3%．

点评 考查了功率和效率的计算，对动滑轮注意不要机械地利用使用F=$\frac{1}{n}$G的结论，要具体问题具体分析．