Question

6．如圖所示的滑輪組，將重為100N的重物以0.1m/s的速度勻速提升2m，拉力F=60N，拉力的功率為12W，滑輪組的機械效率83.3%．

Answer 1

分析 由圖可知，承擔物重的繩子股數(shù)n=2，則s=2h．
（1）知道物體提升的速度，求出繩子自由端移動的速度，知道拉力大小，利用P=Fv求拉力的功率；
（2）利用W_總=Fs求出總功，知道提升物體的高度和物重大小，利用W_有=Gh求出他做的有用功；再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$求出該滑輪組的機械效率．

解答 解：由圖知，n=2，s=2h，則v=2v′，
（1）繩子自由端移動的速度：
v=2×0.1m/s=0.2m/s，
拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=60N×0.2m/s=12W；
（2）使用滑輪組做的有用功：
W_有=Gh，
使用滑輪組做的總功：
W_總=Fs，
滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×2h}$×100%=$\frac{G}{2F}$×100%=$\frac{100N}{2×60N}$≈83.3%．
故答案為：12；83.3%．

點評 本題主要考查了學(xué)生對速度公式、功率公式、機械效率公式的理解和掌握，本題關(guān)鍵：①用好推導(dǎo)公式P=Fv，②用好推導(dǎo)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×2h}$=$\frac{G}{2F}$．