Question

8．如圖所示，小明用50N的力F將重為80N的物體在5s內勻速提升1m，在此過程中，小明做的有用功為80J，滑輪的機械效率為80%，拉力做功的功率為20W．

Answer 1

分析 （1）已知物重和上升高度，利用W_有用=Gh得到有用功；
（2）由圖知，承擔物重的繩子段數為2，已知物體上升的高度，可以得到繩子拉下的長度；已知拉力和繩子拉下的長度，可以得到總功．由機械效率公式計算其效率；
（3）已知總功和所用時間，可以得到拉力的功率．

解答 解：
（1）小明做的有用功為：W_有用=Gh=80N×1m=80J；
（2）由圖知n=2，繩子拉下的長度為s=2h=2×1m=2m，
拉力做的總功為W_總=Fs=50N×2m=100J，
滑輪組的機械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{80J}{100J}$×100%=80%；
（3）拉力的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{100J}{5s}$=20W．
故答案為：80；20；80%．

點評 這是一道較典型的關于滑輪組的計算題，主要用到了功的公式、功率的公式、機械效率的公式，雖然用到的公式較多，但只要搞清楚力與距離的對應關系，難度也并不大．