Question

13．在如图所示的滑轮组中，用110N的力在5s内把重为200N的物体匀速提高2m．试求：
（1）拉力移动的距离；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力的功率．

Answer 1

分析 （1）由图可知，绳子的有效股数n=2，拉力端移动的距离s=2h；
（2）利用W=Gh求有用功，利用W=Fs求总功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率；
（3）利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功的功率．

解答 解：
（1）由图可知，绳子的有效股数n=2，拉力端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m；
（2）W_有=Gh=200N×2m=400J，
拉力做的总功：W_总=Fs=110N×4m=440J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{400J}{440J}$×100%≈90.9%；
（3）拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{440J}{5s}$=88W．
答：（1）拉力移动的距离为4m；
（2）滑轮组的机械效率为90.9%；
（3）拉力的功率为88W．

点评 本题通过滑轮组的使用，考查了有用功、总功、功率以及机械效率的计算，注意拉力移动的距离和物体升高高度的关系．