Question

11．如圖滑輪組，其動滑輪的質(zhì)量為2kg，在4s內(nèi)將100N的重物提高了2m，問：
（1）拉力的功率有多大？
（2）滑輪組的機械效率多大？（不計繩重和摩擦）

Answer 1

分析 （1）利用s=2h求出拉力移動的距離，利用W=Fs求出拉力做的功，利用功率公式求出功率的大��；
（2）利用W_有=Gh求有用功，利用W_總=Fs求總功，利用機械效率的公式求滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）拉力移動的距離：
s=3h=3×2m=6m，
動滑輪的質(zhì)量為2kg，則其重力G_動=m_動g=2kg×10N/kg=20N，
拉力F=$\frac{1}{3}$（G_動+G）=$\frac{1}{3}$×（20N+100N）=40N，
拉力做功：
W_總=Fs=40N×6m=240J，
拉力做功功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{240J}{4s}$=60W；
（2）使用滑輪組做的有用功：
W_有=Gh=100N×2m=200J，
滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{200J}{240J}$×100%≈83.3%；
答：（1）拉力的功率有60W；
（2）滑輪組的機械效率為83.3%．

點評 本題考查了學(xué)生對有用功、總功、功率公式、機械效率公式、滑輪組s=nh的理解和運用，理解并求出有用功和總功、利用好F=$\frac{1}{3}$（G_動+G_物）是本題的關(guān)鍵．