Question

某同學(xué)站在岸上，利用由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組通過(guò)拉繩子使停泊在河中的船靠岸，若船受到的拉力始終沿水平方向，船勻速前進(jìn)時(shí)受到水的阻力為40500N，此人用的拉力為1.5×10⁴N，則此滑輪組的機(jī)械效率是

 

（不考慮滑輪重力），若船移動(dòng)的速度為0.2m/s，則此人拉繩子做功的功率是

 

W．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí)，克服的就不是物體的重力，而是阻力．
（2）站在岸上用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪拉，即繩子的繞法應(yīng)是系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，由動(dòng)滑輪--定滑輪--動(dòng)滑輪--手，故有三段繩子在拉船．
（3）求機(jī)械效率卻沒(méi)有告訴移動(dòng)的距離，故機(jī)械效率公式應(yīng)變形為：η=

W有用

W總

=

F阻h

F拉S

=

F阻h

F拉?nh

= 

F組

nF拉

（4）求功率卻沒(méi)有位移，而只有移動(dòng)的速度，故功率公式應(yīng)變形為：P=

W

t

=

FS

t

=Fv．

解答：解：
（1）由分析中可知，機(jī)械效率η=

W有用

W總

=

F阻h

F拉S

=

F阻h

F拉?nh

=

F組

nF拉

=

40500N

3×1.5×104N

=90%
（2）由分析中可知，有三段繩子在拉船，而船移動(dòng)的速度是0.2m/s，故繩端移動(dòng)的速度為3×0.2m/s=0.6m/s．
故拉繩子的拉力功率P=

W

t

=

F拉S

t

=F拉v =1.5×104N× 0.6m/s=9000W
故本題答案為：90%；9000．

點(diǎn)評(píng)：滑輪組的題目，要分清物體和人的相關(guān)物理量．有用功是物體的，總功是人的，題目中的力是物體的還是人的，題目中的距離是物體的還是人的，不要混淆了．