Question

16．如图所示，用一动滑轮拉一物体A，以0.5m/s的速度在水平面上匀速运动，物体A重为20N，受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为2.5N，（不计滑轮重力）．
（1）2s内拉力做的功是多少？
（2）滑轮的机械效率是多少？

Answer 1

分析 根据摩擦力公式可求得摩擦力大小，再根据速度公式可求得位移；则由功的公式可求得拉力的功和有用功；再根据效率公式可求得机械效率．

解答 解：摩擦力为：f=0.2×G=0.2×20 N=4 N      
而实际拉力为：F′=2.5 N
物体A在2 s内运动的位移为：s=vt=0.5 m/s×2 s=1 m         
故有用功为：W_有=f×s=4 N×1 m=4 J                        
拉力的功为：W_总=F′×1 m×2=2.5×2 J=5 J                       
η=$\frac{W有}{W总}$=$\frac{4J}{5J}$=80%．
答：（1）2s内拉力做的功是5J；
（2）滑轮的机械效率是80%．

点评 本题考查功的计算以及效率计算，要注意正确分析有用功，明确动滑轮省力不省位移，要明确拉力的位移为物体位移的2倍．