Question

（2011?來賓）如圖所示，工人用滑輪組提升重200N的物體，所用的拉力為125N，物體在5s內勻速上升2m．求：
（1）繩子自由端移動的速度；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）拉力的功率．

Answer 1

分析：由圖知，使用滑輪組承擔物重的繩子股數n=2，
（1）求出繩子自由端移動的距離s=2h，已知時間t，由速度公式可以求出速度；
（2）先求出有用功，然后求出總功，最后求出滑輪組的機械效率；
（3）求出拉力的功，已知拉力做功時間，由功率公式可求出拉力的功率．

解答：解：（1）繩子自由端移動的距離s=2h=2×2m=4m，
繩子自由端移動的速度：v=

s

t

=

4m

5s

=0.8m/s；
答：繩子自由端移動的速度是0.8m/s．
（2）有用功W_有=Gh=200N×2m=400J，
總功，即拉力做的功W=Fs=125N×4m=500J，
η=

W有

W

×100%=

400J

500J

×100%=80%；
答：滑輪組的機械效率是80%．
（3）拉力的功率P=

W

t

=

500J

5s

=100W；
答：拉力的功率是100W．

點評：此題中主要考查了速度的計算、功率的計算、機械效率的計算，搞清各力與距離之間的對應關系，熟練運用相關公式是解決此題的關鍵．