Question

18．小勇用如圖所示滑輪組在10s內(nèi)拉著物體勻速上升了2m，則繩子自由端移動的距離為6m．若物體的重力為90N，則他所做的有用功是180J．如果小勇對繩的拉力F=40N，該滑輪組的機械效率為75%，小勇的功率為24W．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，滑輪組通過動滑輪繩子的段數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩子自由端被拉下的距離；
（2）根據(jù)W=Fs求出拉力做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力做功的功率；
（3）根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）由圖可知，n=3，則繩子自由端被拉下的距離：s=nh=3×2m=6m；
（2）有用功：W_有=Gh=90N×2m=180J；
拉力F做的功：W_總=Fs=40N×6m=240J，
滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{180J}{240J}$×100%=75%；
（3）拉力F的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{240J}{10s}$=24W．
故答案為：6；180；75%；24．

點評 本題考查了繩端移動距離和功、功率、機械效率的計算，利用好公式和明確通過動滑輪繩子的段數(shù)是關(guān)鍵．