用定滑轮匀速提升重为400N的物体,所用拉力为500N,物体升高的高度为2m,所用时间为5s.此过程中,物体上升的速度为________m/s,有用功为________J,拉力做功的功率为________W,定滑轮的机械效率为________.
0.4 800 200 80%
分析:①知道物体上升的高度和时间,可利用公式V=
计算出物体上升的速度.
②知道物体的重力和上升的高度,可利用公式W=Gh计算出有用功的大小.
③使用定滑轮时,既不省距离也不费距离,所以拉力作用点通过的距离和货物上升的高度是相等的,由此确定动力通过的距离.知道拉力的大小,可利用公式W=FS计算出拉力做的总功;又知道做功的时间,可利用公式P=
计算出拉力的功率.
④最后再利用公式η=
计算出滑轮组的机械效率.
解答:
①∵h=2m,t=5s,
∴物体上升的速度为:V=
=
=
=0.4m/s.
②∵G=400N,
∴有用功的大小为:W
有用=Gh=400N×2m=800J.
③∵使用的是定滑轮,
∴S=h=2m,
而F=500N,
∴拉力做的总功为:W
总=FS=500N×2m=1000J,
拉力做功的功率为:P=
=
=200W.
④滑轮组的机械效率为:η=
=
=80%.
故答案为:0.4;800;200;80%.
点评:此题考查了功的知识以及机械效率的计算,还有速度的计算;解题时要注意所涉及物理量的对应关系,再运用相应的公式解出答案即可.