Question

17．如圖所示，在測(cè)“滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小琳同學(xué)在細(xì)繩上的A點(diǎn)施加大小不變的拉力，使總重為G的鉤碼經(jīng)時(shí)間t后勻速提升高度H．若已知在此過(guò)程中拉力的功率為P，不計(jì)摩擦與繩重，求：
（1）滑輪組的機(jī)械效率；
（2）在A點(diǎn)施加的拉力大��；
（3）動(dòng)滑輪所受的重力大�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式W_有用=GH計(jì)算有用功，根據(jù)W_總=Pt計(jì)算總功，再根據(jù)機(jī)械效率的公式計(jì)算；
（2）因?yàn)閃_總=Pt=3FH，根據(jù)其變形公式計(jì)算拉力F的大��；
（3）根據(jù)公式W_額=W_總-W_有用推導(dǎo)出額外功，再根據(jù)其變形公式求出動(dòng)滑輪的重力．

解答 解：（1）因?yàn)閃_有用=GH，W_總=Pt，所以滑輪組的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{GH}{Pt}$×100%；
（2）圖中繩子的股數(shù)是3，所以W_總=Pt=3FH，所以在A點(diǎn)施加的拉力F=$\frac{Pt}{3H}$；
（3）因?yàn)閃_額=W_總-W_有用，所以G_動(dòng)H=Pt-GH，
所以G_動(dòng)=$\frac{Pt-GH}{H}$=$\frac{Pt}{H}$-G．
答：（1）滑輪組的機(jī)械效率是$\frac{GH}{Pt}$×100%；
（2）在A點(diǎn)施加的拉力是$\frac{Pt}{3H}$；
（3）動(dòng)滑輪所受的重力是$\frac{Pt}{H}$-G．

點(diǎn)評(píng) 本題考查滑輪組機(jī)械效率、功率和拉力的計(jì)算，解答此題的根據(jù)是知道相關(guān)的計(jì)算公式，屬于中等題．