Question

18．小華用一個動滑輪提升一個重為400N的物體，所用的豎直拉力為250N，物體在10s內勻速上升1m，在此過程中，拉力做功為500J，拉力的功率為50W，小華做功的效率是80%．

Answer 1

分析 從題可知，使用的是一個動滑輪，則n=2，可利用s=2h求出拉力移動的距離，知道拉力大小，可利用公式W_總=Fs計算拉力做的總功；知道運動時間，可利用公式P=$\frac{W}{t}$計算拉力的功率；再利用公式W_有用=Gh計算有用功，最后利用機械效率的公式求動滑輪的機械效率．

解答 解：由題可知，使用的是一個動滑輪，而h=1m，
則拉力移動的距離為：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的總功為：W_總=Fs=250N×2m=500J；
拉力做功的功率為：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{500J}{10s}$=50W，
使用動滑輪做的有用功為：W_有用=Gh=400N×1m=400J，
故滑輪組的機械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{400J}{500J}$×100%=80%．
故答案為：500；50；80%．

點評 本題考查了學生對有用功、總功、機械效率公式、滑輪組s=nh的理解和運用，理解并求出有用功和總功是本題的關鍵．滑輪組的題目要先確定滑輪的性質，判斷滑輪繩子段數(shù)，然后確定G、F、s、h之間的關系進行計算．