Question

5．如圖所示，工人師傅用600N的力勻速提升重為1140N的物體，10s內(nèi)物體被提升了2m．（不計摩擦及繩重），求：
（1）動滑輪的重力；
（2）工人師傅拉繩的功率；
（3）滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析 （1）利用F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）計算動滑輪的重力；
（2）利用s=nh計算拉力移動的距離，利用W=Fs計算拉力做的功，再利用P=$\frac{W}{t}$計算功率；
（3）利用W=Gh計算有用功，然后利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%計算滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）由圖可知，n=2，則F=$\frac{1}{2}$（G+G_動），
所以，動滑輪重：G_動=2F-G=2×600N-1140N=60N；
（2）拉力移動的距離：s=2h=2×2m=4m，
拉力做的總功：W_總=Fs=600N×4m=2400J，
工人師傅拉繩的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{2400J}{10s}$=240W；
（3）有用功：W_有用=Gh=1140N×2m=2280J，
滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{2280J}{2400J}$×100%=95%．
答：（1）動滑輪的重力為60N；
（2）工人師傅拉繩的功率為240W；
（3）滑輪組的機械效率為95%．

點評 此題主要考查滑輪組繩子拉力、功率、機械效率的計算，關鍵是公式的應用和滑輪組繩子有效股數(shù)的確定．