Question

（2009?張家港市模擬）如圖所示，一個質量60kg的物塊，通過滑輪組在25N拉力作用下以0.2m/s的速度作勻速直線運動．已知物塊受到的滑動摩擦力為物重的0.1倍，g取10N/kg．求：
（1）拉力的功率；
（2）該滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析：（1）已知拉力的大小和物體的移動速度以及動滑輪上繩子的段數，根據公式P=FV可求功率的大小；
（2）水平使用滑輪組，拉力克服摩擦力做功，首先用摩擦力乘以物體移動距離計算有用功，用拉力乘以拉力移動距離計算總功，然后用有用功除以總功計算機械效率．

解答：解：（1）拉力的功率P=FV=25N×3×0.2m/s=15W；
（2）f=0.1G=0.1×mg=0.1×60kg×10N/Kg=60N；
W_有用=fS₁=60N×0.5m=30J；
滑輪組繩子段數n=3
W_總=F×S₂=F×3S₁=25N×3×0.5m=37.5J；
η=

W有用

W總

=

30J

37.5J

×100%=80%．
答：（1）拉力F做功的功率是15W．
（2）該滑輪組的機械效率是80%．

點評：這是一道綜合性比較強的計算題，涉及到功、功率、機械效率的計算．這就要求對公式要熟練掌握和運用．同時，水平使用滑輪組時，拉力克服摩擦力做功，這一點也要注意．