Question

用定滑輪勻速提升重為400N的物體，所用拉力為500N，物體升高的高度為2m，所用時間為5s．此過程中，物體上升的速度為________m/s，有用功為________J，拉力做功的功率為________W，定滑輪的機械效率為________．

Answer 1

0.4    800    200    80%
分析：①知道物體上升的高度和時間，可利用公式V=計算出物體上升的速度．
②知道物體的重力和上升的高度，可利用公式W=Gh計算出有用功的大小．
③使用定滑輪時，既不省距離也不費距離，所以拉力作用點通過的距離和貨物上升的高度是相等的，由此確定動力通過的距離．知道拉力的大小，可利用公式W=FS計算出拉力做的總功；又知道做功的時間，可利用公式P=計算出拉力的功率．
④最后再利用公式η=計算出滑輪組的機械效率．
解答：
①∵h=2m，t=5s，
∴物體上升的速度為：V====0.4m/s．
②∵G=400N，
∴有用功的大小為：W_有用=Gh=400N×2m=800J．
③∵使用的是定滑輪，
∴S=h=2m，
而F=500N，
∴拉力做的總功為：W_總=FS=500N×2m=1000J，
拉力做功的功率為：P===200W．
④滑輪組的機械效率為：η===80%．
故答案為：0.4；800；200；80%．
點評：此題考查了功的知識以及機械效率的計算，還有速度的計算；解題時要注意所涉及物理量的對應關系，再運用相應的公式解出答案即可．