某人在河岸上,借助岸邊的大樹,利用滑輪組通過拉繩使停泊在水中的船勻速靠岸.已知滑輪組是由一個定滑輪和兩個動滑輪組成的(滑輪和拉繩自重不計),船的總質(zhì)量為7.92×103kg,船勻速移動時受到水的阻力是船重的0.01倍,船受到滑輪組的拉力與人拉繩子的力始終水平,若人的拉力是220N,船靠岸的速度是0.3m/s,(g=10N/kg)
求:
(1)滑輪組的機械效率.
(2)人拉繩的功率.
【答案】
分析:要解決此題,首先要會組成滑輪組,最關鍵的是分清有用功和總功.在此題中克服水的阻力做的功為有用功,拉力做的功為總功.
解答:解:(1)根據(jù)題意,此滑輪組由四段繩子承擔阻力.
有用功為克服水的阻力做的功,總功為拉力做的功.
則η=
=
=90%
答:滑輪組的機械效率是90%.
(2)人拉繩的功率為:P=
=220N×4×0.3m/s=264W
答:人拉繩的功率為264W.
點評:此題牽扯到滑輪組的機械效率和做功的功率.這道題與常規(guī)的求機械效率的題目有所不同,有用功不是克服物體的重力做的功,而是克服水的阻力做的功.