Question

【题目】如图所示，用动滑轮沿竖直方向提升重物，10s内使物体匀速上升2m．已知物体重400N，动滑轮重100N，不计绳重和摩擦．求：
（1）拉力做的功；
（2）拉力的功率；
（3）动滑轮的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：由题知，n=2，

∵不计绳重和摩擦，

∵F= （G轮+G物）= （400N+100N）=250N，

拉力移动的距离：s=2h=2×2m=4m，

拉力做功：W总=Fs=250N×4m=1000J

（2）解：拉力做功功率：

P= = =100W

（3）解：使用动滑轮做的有用功：

W有=Gh=400N×2m=800J，

滑轮组的机械效率：

η= ×100%= ×100%=80%

【解析】图中使用的是滑轮组，n=2，s=2h．（1）利用s=2h求出拉力移动的距离，知道拉力大小，利用功的公式求拉力做功；（2）又知道运动时间，利用功率公式求拉力的功率；（3）利用W有=Gh求有用功，利用机械效率的公式求动滑轮的机械效率．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用动滑轮及其工作特点和功的计算的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握使用动滑轮省一半的力，但要多移动1 倍的距离，不能改变力的方向；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．