Question

2．測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的裝置如圖所示，用50N拉力將重為80N的物體勻速提升0.5m，用時(shí)4s，可以求出滑輪組的機(jī)械效率η=80%，拉力的功率P=12.5W．小華根據(jù)F=（G_物+G_動(dòng)）/2求出動(dòng)滑輪重為20N，你認(rèn)為小華的計(jì)算方法不正確（正確/不正確），理由是此公式只有在不計(jì)繩重和摩擦的條件下成立．

Answer 1

分析 由圖知通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率；
先計(jì)算總功，再由P=$\frac{W}{t}$計(jì)算拉力的功率；
在不計(jì)算摩擦和繩重時(shí)，繩子自由端拉力F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動(dòng)）．

解答 解：
由圖知通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=2，
所以滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%
=$\frac{80N}{2×50N}$×100%
=80%；
拉力所做是總功：
W_總=Fs=Fnh=50N×2×0.5m=50J，
所以拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{50J}{4s}$=12.5W；
小華的計(jì)算方法不正確，只有在不計(jì)繩重和摩擦?xí)rF=$\frac{1}{2}$（G_物+G_動(dòng)）．
故答案為：80%；12.5；不正確；此公式只有在不計(jì)繩重和摩擦的條件下成立．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)械效率、功率的計(jì)算以及繩子拉力的計(jì)算方法，要求靈活運(yùn)用公式，屬于基礎(chǔ)題目．