Question

工人用如圖所示的滑輪組提升重物，在10s內(nèi)將240N的物體勻速提升2m，已知工人的拉力為100N不計繩重與摩擦阻力，
求：（1）工人做功的功率；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應為多大？

Answer 1

分析：解決此題要搞清工人做功的功率指總功的功率，要判斷出此滑輪組由幾段繩子承擔物重，確定繩端移動距離s和物體上升高度h的關系，計算動滑輪的重力也是解決此題的關鍵．

解答：解：（1）由圖知，此滑輪組由3段繩子承擔物重，所以s=3h=3×2m=6m
工人做的功為：W_總=Fs=100N×6m=600J
工人做功的功率為：P_總=

W總

t

=

600J

10s

=60W
答：工人做的功率是60W．
（2）滑輪組的機械效率為：η=

W有用

W總

×100%=

240N×2m

600J

× 100%=80%
答：滑輪組的機械效率是80%．
（3）根據(jù)F=

1

3

(G物+G動)得，
G_動=3F-G_物=3×100N-240N=60N
當物重為300N時
F′=

1

3

(G物′+G動)=

1

3

×(300N+60N)=120N
答：拉力應為120N．

點評：此題主要考查了學生對滑輪組機械效率的掌握，以及對有用功和總功的區(qū)分．工人做功的功率也很容易求成有用功的功率．很容易混淆．在物重發(fā)生變化時，動滑輪的重力不變，所以我們可以根據(jù)滑輪組的特點求成拉力．