Question

如圖所示，旗桿頂上安裝滑輪（圖甲）是為了

 

，塔吊中使用的滑輪組（圖乙）主要是為了

 

，乙圖中用10⁴N的拉力F將重為1.8×10⁴N的重物勻速豎直提升10m，歷時20s．則滑輪組的機械效率是

 

，拉力F的功率為

 

W．

Answer 1

分析：本題運用使用定滑輪可以改變力的方向以及使用動滑輪可以省力的特點解決前兩空．后兩空分別依據(jù)公式η=

W有用

W總

，p=

W

t

計算可得．

解答：解：（1）旗桿頂端滑輪的作用是向下施力，使國旗上升即實現(xiàn)改變力的方向的作用．
（2）圖乙中提升重物時三段繩子承擔物重，使用動滑輪可以省力．
（3）依據(jù)題意，代入公式W_有用=Gh=1.8×10⁴N×10m=1.8×10⁵J；
由于承擔物重的繩子段數(shù)為3，所以有繩子伸長的距離s=3h=30m；
則有 W_總=Fs=10⁴N×30m=3×10⁵J，代入公式η=

W有用

W總

可得機械效率是60%．
（4）利用功率的公式p=

W

t

=

3×105J

20s

=1.5×10⁴W．
故本題答案為：改變力的方向；省力；60%；1.5×10⁴．

點評：審題時要將題干中的已知量認真提取，熟練掌握和運用公式計算滑輪組的機械效率和功率．