Question

如图所示，用滑轮组匀速提起1200N的重物，拉力做功的功率为1000W，绳子自由端上升的速度为2m/s．
（1）作用在绳子自由端的拉力为多大？
（2）滑轮组的机械效率为多大？

Answer 1

解：
（1）∵P===Fv，
∴拉力大小：
F===500N；
（2）由图知，n=5，
拉力移动的距离：s=5h，
此装置的机械效率：
η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=48%．
答：（1）作用在绳子自由端的拉力为500N；
（2）滑轮组的机械效率为48%．
分析：（1）知道拉力做功功率和绳子自由端上升的速度，利用P===Fv求拉力大小；
（2）知道承担物重的绳子股数n=5，重物被提升h，则拉力端移动的距离s=5h，知道物重G和升高的高度h求出有用功；知道拉力大小和拉力端移动的距离求出总功W_总=Fs，根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率．
点评：本题考查了使用滑轮组拉力的计算、机械效率的计算，本题关键：一是利用好P===Fv，二是确定承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）．