Question

如图所示，用一个动滑轮在4s内把重为400N的货物匀速拉到2m高处，所用的拉力是250N．
求：（1）货物上升的速度；
（2）有用功和动滑轮的机械效率．

Answer 1

解：（1）货物上升的速度：v===0.5m/s；
（2）有用功：W_有=Gh=400N×2m=800J，
绳子自由端移动的距离：S=2h=2×2m=4m，
总功：W_总=FS=250N×4m=1000J，
机械效率：η===80%．
答：（1）货物上升的速度是0.5m/s．
（2）有用功是800J，动滑轮的机械效率是80%．
分析：（1）已知货物运动的时间和上升的高度，则根据速度公式v=即可算出货物上升的速度；
（2）克服物重对物体所做的功是有用功，公式为W_有=Gh；要算机械效率，需要先算总功（W_总=FS，S=2h），然后根据机械效率公式η=算出动滑轮的机械效率．
点评：本题综合考查了速度的计算，功的计算，机械效率的计算．要理解克服物体重力所做的功是有用功，拉力所做的功是总功，有用功跟总功的比值是机械效率．