Question

【題目】建筑工人用如圖所示的裝置把重400N的物體勻速提升的速度為3m/s，所用的手拉力為300N.則該工人所做功的功率為W，動滑輪的重為N，該滑輪組的機械效率是.若用該裝置提升500N的重物，此時滑輪組的機械教率將 (填“變大”、“變小”或“不變”)

Answer 1

【答案】1800；200；66.7%；變大
【解析】解：（1）由圖可知，繩子的股數n=2，物體上升速度v物=3m/s，則拉力繩端移動的速度是v繩=2v物=2×3m/s=6m/s，
則此時工人做功的功率P=Fv繩=300N×6m/s=1800W；
根據F=（G+G動）可得：動滑輪的重力G動=nF-G=2×300N-400N=200N；
所以滑輪組的機械效率η==≈66.7%；
（2）在其他量不變的情況下，再用該滑輪組提升500N的重物，即在額外功不變的情況下，增大了有用功，據公式η=可知，此時的機械效率將變大。
所以答案是：1800；200；66.7%；變大

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解滑輪（組）的機械效率的相關知識，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)，以及對功率的計算與測量的理解，了解功率的計算： 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．