Question

【题目】如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为120N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m．图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图．
（1）计算物体上升的速度；
（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是 ， 并列式计算出该物理量；
（3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：由图可知n=3，则物体上升高度h= s= ×3m=1m，

物体上升的速度：v= = =0.2m/s

（2）解：图乙中横轴表示绳子自由端移动距离s，纵轴表示拉力大小F，阴影部分是一个长方形，阴影部分的面积表示力和距离乘积，即为功； W=Fs=50N×3m=150J
（3）解：滑轮组提升该重物时的机械效率：

η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%=80%

【解析】（1）根据s=3h求出物体上升的高度，再根据v= 求出上升速度；（2）图乙中横轴表示绳自由端移动距离s，纵轴表示拉力大小F，阴影部分是一个长方形，阴影部分面积表示力和距离成绩，即为功；（3）根据η= = = = 求出机械效率．
【考点精析】利用滑轮（组）的机械效率对题目进行判断即可得到答案，需要熟知关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．