Question

【題目】用如圖所示的滑輪組在5s內將井靜止在水平地面上質量為40kg的物體勻速豎直提升3m，所用拉力為250N，請解答下列問題：（g取10N/kg）

（1）拉力F的功率是多少？
（2）滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖可知，n=2，

則繩端移動的距離：s=nh=2×3m=6m，

拉力做的功：W總=Fs=250N×6m=1500J，

拉力F的功率：

P= = =300W

（2）解：拉力做的有用功：W有=Gh=mgh=40kg×10N/kg×3m=1200J，

滑輪組的機械效率：

η= ×100%= ×100%=80%

【解析】（1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數，根據s=nh求出繩端移動的距離，根據W=Fs求出總功，利用P= 求出拉力F的功率；（2）知道物體的重力和提升的高度，根據W=Gh=mgh求出有用功，根據η= ×100%求出滑輪組的機械效率．
【考點精析】本題主要考查了滑輪（組）的機械效率和功率的計算與測量的相關知識點，需要掌握關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)；功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s才能正確解答此題．