Question

【题目】如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）．
（1）按题意画出滑轮组的绕绳．
（2）人所做功的功率多大？
（3）被吊起的重物质量多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：已知：s=1.5m h=0.5m F=600N η=70% g=10N/kg t=10s

求：（1）n=？（2）P=？（3）m=？

解：作用在动滑轮上绳子段数是n= = =3，所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如下图：

答：滑轮组绕绳方法如图；

（2）解：拉力做的功为W总=Fs=600N×1.5m=900J；

拉力的功率为P= = =90W．

答：人所做功的功率为90W；

（3）解：∵η= ，

∴W有用=W总η=900J×70%=630J

∵W有用=Gh

∴G= = =1260N；

又∵G=mg

∴物体的质量为m= = =126kg．

答：被吊起的重物质量是126kg．

【解析】（1）已知绳子拉下的距离和物体上升的高度，可以得到作用在动滑轮上的绳子段数；（2）已知拉力和绳子拉下的距离，可以得到拉力做的功；已知拉力做的功和所用时间，利用公式P= 得到拉力的功率；（3）已知拉力做的功和机械效率，可以得到有用功；已知有用功和物体上升的高度，可以得到物重，已知物重，利用公式m= 得到物体质量．
【考点精析】通过灵活运用滑轮（组）的机械效率和功率的计算与测量，掌握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)；功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s即可以解答此题．