Question

8．如图所示，小明同学用动滑轮提升900N的木箱，木箱在4s内匀速上升2m，所用拉力F的大小为500N（不计绳重和摩擦）．
（1）拉力F做的功是多少？
（2）拉力做功的功率是多少？
（3）动滑轮的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）动滑轮绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力F做的功；
（2）知道拉力做的功和做功时间，根据P=$\frac{W}{t}$求出功率；
（3）根据W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出动滑轮的机械效率．

解答 解：（1）绳端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
拉力F做的功：
W_总=Fs=500N×4m=2000J；
（2）拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{2000J}{4s}$=500W；
（3）有用功：
W_有=Gh=900N×2m=1800J，
动滑轮的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1800J}{2000J}$×100%=90%．
答：（1）拉力F做的功是2000J；
（2）拉力做功的功率是500W；
（3）动滑轮的机械效率是90%．

点评 本题考查了功和功率、机械效率的计算，是一道基础题目．