Question

【題目】如圖所示，用500N的拉力，將重1200N的木箱勻速提升1.5m，所用的時間為30s．（不計繩重和摩擦）

（1）動滑輪的重為多少？

（2）工人所做總功的功率多少？

（3）滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）動滑輪的重為300N．

（2）工人所做總功的功率為75W．

（3）滑輪組的機械效率是80%．

【解析】

試題分析：對于使用滑輪組提升重物的題目中，所做的有用功為W有=Gh；所做總功為W總=Fs；其中，s=nh（n表示承擔(dān)重物的繩子段數(shù)）；機械效率為η=；拉力F的功率為P=．W總=W有+W額．

解：（1）承擔(dān)重物的繩子段數(shù)為3段，故繩子自由端移動的距離為s=3h=3×1.5m=4.5m．

W有=Gh=1200N×1.5m=1800J；

W總=Fs=500N×4.5m=2250J；

W額=W總﹣W有=2250J﹣1800J=450J；

不計繩重和摩擦，則W額=G輪h，故G輪===300N；

（2）工人所做總功的功率為：P===75W；

（3）滑輪組的機械效率為：η===80%；

答：（1）動滑輪的重為300N．

（2）工人所做總功的功率為75W．

（3）滑輪組的機械效率是80%．