Question

6．用如圖所示的滑輪組，將重為1000N的物體以0.1m/s的速度勻速提升5m，拉力F=600N，不計(jì)繩重和摩擦．求：
（1）拉力的功率為多少？
（2）動(dòng)滑輪的重力為多少？
（3）滑輪組的機(jī)械效率為多少？

Answer 1

分析 （1）已知拉力和物體的速度，利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計(jì)算拉力的功率；
（2）利用F=$\frac{1}{n}$（G_輪+G_物）計(jì)算動(dòng)滑輪的重力；
（3）利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×3h}$×100%=$\frac{G}{3F}$×100%計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：（1）由圖可知n=3，則拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=600N×3×0.1m/s=180W；
（2）由F=$\frac{1}{n}$（G_輪+G_物）可得，動(dòng)滑輪的重力：
G_動(dòng)=3F-G_物=3×600N-1000N=800N．
（3）s=3h，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×3h}$×100%=$\frac{G}{3F}$×100%=$\frac{1000N}{3×600N}$×100%≈55.56%．
答：（1）拉力的功率為180W；
（2）動(dòng)滑輪的重力為800N；
（3）滑輪組的機(jī)械效率為55.56%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑輪組繩子拉力、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，根據(jù)題圖確定n的大�。ㄖ苯訌膭�(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)）是本題的突破口，利用好不計(jì)繩重和摩擦?xí)r拉力和物重的關(guān)系F=$\frac{1}{n}$（G_輪+G_物）是本題的關(guān)鍵．