Question

13．如圖所示，在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，物體重6N．某同學在2s將物體沿豎直方向勻速提升10cm，此時彈簧測力計的示數(shù)如圖所示．
求：（1）滑輪組的機械效率是多少？
（2）該同學提升物體的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）由圖讀出彈簧測力計示數(shù)，由W_有=Gh、W_總=Fs計算有用功和總功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$計算滑輪組的機械效率；
（2）由P=$\frac{W}{t}$計算提升物體的功率．

解答 解：（1）由圖可知，彈簧測力分度值為0.2N，所以繩子自由端的拉力F=2.4N，
通過動滑輪繩子段數(shù)n=3，
W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J，
W_總=Fs=Fnh=2.4N×3×0.1m=0.72J，
滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{0.6J}{0.72J}$×100%=83.3%；
（2）該同學提升物體的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{0.72J}{2s}$=0.36W．
答：（1）滑輪組的機械效率是83.3%；
（2）該同學提升物體的功率是0.36W．

點評 本題考查了滑輪組機械效率和功率的計算，熟練運用公式即可計算．