Question

如图所示，物体重80N，绳子的拉力F为50N，在5s内绳子自由端被匀速拉下2m，则在此过程中，物体上升的速度是

0.2

m/s，拉力做的功为

100

J，滑轮组的机械效率是

80

%．

Answer 1

分析：①从图可知，该滑轮组承担绳子的段数为2，知道绳子自由端被拉下的距离，可利用公式h=

S

n

计算出物体上升的高度，又知道物体运动的时间，可利用公式V=

h

t

计算出物体上升的速度．
②知道拉力的大小和绳子自由端被拉下的距离，可利用公式W_总=FS计算出拉力做的总功．
③知道物体的重力和物体上升的高度，可利用公式W_有用-Gh计算出做的有用功，再利用公式η=

W有用

W总

计算出滑轮组的机械效率．

解答：解：
①从图可知，该滑轮组承担绳子的段数为2，
∵绳子自由端被拉下的距离为：S=2m，
∴物体上升的高度为：h=

S

n

=

2m

2

=1m，
而t=5s，
∴物体运动的速度为：V=

h

t

=

1m

5s

=0.2m/s．
②∵F=50N，S=2m，
∴拉力做的总功为：W_总=FS=50N×2m=100J．
③∵G=80N，
∴做的有用功为：W_有用-Gh=80N×1m=80J，
滑轮组的机械效率为：η=

W有用

W总

=

80J

100J

=80%．
故答案为：0.2；100；80%．

点评：本题考查了滑轮组总功、有用功和机械效率的计算，要注意其中的一些细节问题，如承担货物的绳子般数要看有几般绳子与动滑轮接触；绳子自由端的距离与物体上升的高度之间的关系：S=nh．