Question

16．測量滑輪組機(jī)械效率的裝置如圖所示．用4N拉力F將重為7N的物體勻速提升0.5m，用時8s，拉力做的總功W_總=4J，有用功W_有用=3.5J，滑輪組機(jī)械效率η=87.5%，拉力的功率P=0.5W．

Answer 1

分析 （1）做有關(guān)滑輪組的計算題首先要判斷承擔(dān)重物的繩子股數(shù)，最后一段是由動滑輪引出來的，所以繩子股數(shù)是2．有用功等于重物重力與重物上升高度的乘積W_有用=Gh．
（2）拉力所做的功即為總功，所以拉力的功率即為總功率，用W_總=Fs，再利用P=$\frac{W}{t}$即可．
（3）滑輪組的機(jī)械效率根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$計算．

解答 解：
由圖可知，承擔(dān)動滑輪和重物的繩子股數(shù)n=2，
拉力端移動的距離：s=2h=2×0.5m=1m；
拉力所做的功：W_總=Fs=4N×1m=4J；
做的有用功：W_有用=Gh=7N×0.5m=3.5J．
拉力的功率：
P_總=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{4J}{8s}$=0.5W；
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{3.5J}{4J}$×100%=87.5%．
故答案為：4；3.5；87.5%；0.5．

點評 本題考查了使用滑輪組時有用功、總功、功率、機(jī)械效率的計算，要求靈活運(yùn)用公式，屬于基礎(chǔ)題目．