Question

4．小明利用如圖的滑輪組將重為900N的物體提升2m，拉力F為500N，用時(shí)20s，小明拉力的功率是100 W，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是90%．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)為n=2，根據(jù)s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs求出人拉繩子做功的功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力做功的功率；
（2）根據(jù)W=Gh求出滑輪組做的有用功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：（1）所用拉力是F=500N，上升高度h=2m，
繩子自由端移動(dòng)距離：
s=2h=2×2m=4m，
小明拉繩子做的總功：
W_總=Fs=500N×4m=2000J，
所用時(shí)間t=20s，拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{2000J}{20s}$=100W；
（2）物重G=900N，提升物體做的有用功：
W_有=Gh=900N×2m=1800J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1800J}{2000J}$×100%=90%．
故答案為：100；90%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有用功、總功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，利用好s=nh是解決此題的關(guān)鍵．