Question

如圖，用滑輪組提起重630N的物體，繩子自由端拉力F為300N，重物以0.2m/s的速度勻速上升，不計(jì)摩擦和繩重，求：
（1）滑輪組的機(jī)械效率．
（2）自由端拉力做功的功率．

Answer 1

解：（1）根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式以及繩子移動(dòng)的距離和物體提升的高度的關(guān)系式S=nh得：η====，
∴該滑輪阻的機(jī)械效率η==×100%=70%
答：滑輪組的機(jī)械效率是70%．
（2）重物以0.2m/s的速度勻速上升，根據(jù)功率的計(jì)算公式以及物體速度、提升高度、時(shí)間的關(guān)系式h=V_物t得：P====FnV_物，
∴自由端拉力做功的功率P=FnV_物=300N×3×0.2m/s=180W
答：自由端拉力做功的功率是180W．
分析：（1）分析圖中與動(dòng)滑輪相連的繩子段數(shù)n，繩子移動(dòng)的距離和物體提升的高度的關(guān)系是S=nh，根據(jù)滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算公式η=進(jìn)行計(jì)算；
（2）自由端拉力做功的功率等于做的總功和所用時(shí)間的比值，即P=．
點(diǎn)評(píng)：（1）根據(jù)滑輪組機(jī)械效率計(jì)算公式推導(dǎo)η====，實(shí)際計(jì)算時(shí)，也可以用η=計(jì)算滑輪組機(jī)械效率的大��；
（2）根據(jù)功率的計(jì)算公式時(shí)，尤其是利用P=FV計(jì)算功率時(shí)，一定要注意式子中的“V”指的是繩子自由端移動(dòng)的速度，不是物體移動(dòng)的速度，這是學(xué)生出錯(cuò)最多的地方．