Question

【题目】我市灾后重建基本完成．滑轮组在灾后重建中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组．某工人用此滑轮组匀速的将质量为90kg的重物提升，绳子自由端移动的距离为10m，所用的拉力是600N，所用时间为2s．（取g=10N/kg）求：
（1）工人通过滑轮组提升重物时，重物移动的速度；
（2）工人做功的功率；
（3）此滑轮组的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：由图可知，有2段绳子承担重物，

则重物上升的高度：h物 = s绳= ×10m=5m，

重物移动的速度：v物 = = =2.5m/s

（2）解：工人2 s内所做功：

W总=Fs=600N×10m=6×103J，

工人做功的功率：P= = =3000W

（3）解：2 s内所做有用功：

W有用=Gh物 =mgh物 =90kg×10N/kg×5m=4.5×103J，

此滑轮组的机械效率：

η= ×100%= ×100%=75%

【解析】（1）利用v= 计算重物被提升的速度；（2）利用W=Fs求出总功，利用P= 计算工人做的总功的功率；（3）利用G=mg求出物体的重力，然后利用W=Gh计算有用功；然后利用η= ×100%计算该滑轮组的机械效率．
【考点精析】关于本题考查的滑轮（组）的机械效率和功率的计算与测量，需要了解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才能得出正确答案．