Question

如圖，建筑工人用滑輪組提升重為200N的泥桶，動(dòng)滑輪重為40N，不計(jì)摩擦及繩重．若工人在5s內(nèi)將繩子勻速向上拉6m，則泥桶上升

2

m，手拉繩子的力為

80

N，拉力的功率為

96

W，滑輪組的機(jī)械效率為

83.3%

．

Answer 1

分析：（1）從滑輪組的結(jié)構(gòu)圖上得出直接從動(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)n，s=nh，據(jù)此求泥桶上升的高度；
（2）不計(jì)摩擦及繩重，利用F=

1

3

（G_輪+G_物）求拉力大��；
（3）求出了拉力大小，知道拉力移動(dòng)的距離和做功時(shí)間，利用功的公式W=Fs和功率公式P=

W

t

求拉力做功功率；
（4）把泥桶提升做的功為有用功，拉力做的功為總功，利用η=

W有用

W總

求滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：（1）如圖，泥桶由3股繩子承擔(dān)，n=3，
∵s=3h，s=6m，
∴泥桶上升的高度：h=2m；
（2）不計(jì)摩擦及繩重，拉力大小：
F=

1

3

（G_輪+G_物）=

1

3

（40N+200N）=80N；
（3）拉力做功：
W_總=Fs=80N×6m=480J，
拉力做功功率：
P=

W總

t

=

480J

5s

=96W；
（4）提升泥桶做的有用功：
W_有=Gh=200N×2m=400J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有用

W總

×100%=

400J

480J

×100%≈83.3%．
故答案為：2；80；96；83.3%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)功率的公式、機(jī)械效率公式、滑輪組s=nh、有用功、總功的理解和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．