Question

如圖所示：用滑輪組拉著一只木塊P沿水平面以0.5m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為4N．若每只滑輪重1N，繩與滑輪間的摩擦不計(jì)，拉力F的大小為

 

N，該滑輪組的機(jī)械效率為

 

，在2s內(nèi)拉力F做的功為

 

J，有用功率大小為

 

W．

Answer 1

分析：將此題中的三個(gè)滑輪分為兩部分來(lái)看，上面的一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪構(gòu)成了一個(gè)滑輪組，下面的一個(gè)定滑輪在拉木塊，因定滑輪不改變力的大小也不能改變移動(dòng)的距離，故此題可簡(jiǎn)化為滑輪組（一定一動(dòng)）在拉木塊，即此滑輪組有2段繩在拉木塊，木塊所受拉力為4N，移動(dòng)速度為0.5m/s．

解答：解：每只滑輪重1N，有2段繩子在拉木塊，故拉力F=

1

2

（F_物+G_動(dòng)）=

1

2

×（4N+1N）=2.5N
    因有2段繩子在拉木塊，故繩端移動(dòng)距離為木塊移動(dòng)距離的2倍，所以機(jī)械效率η=

W有用

W總

=

F物S物

F拉S拉

= 

1

2

×

F物

F拉

=

1

2

×

4N

2.5N

=80%
    2s內(nèi)拉力移動(dòng)距離S_拉=2S_木=2V_木t=2×0.5m/s×2s=2m，故拉力做功W_拉=F_拉S_拉=2.5N×2m=5J
    有用功率即木塊移動(dòng)的功率：P_木=

W木

t

=

F木S木

t

=F_木v_木=4N×0.5m/s=2W
故答案：2.5；80%；5；2

點(diǎn)評(píng)：要做出本題的前提是要會(huì)對(duì)題目中的滑輪進(jìn)行分析，簡(jiǎn)化成一動(dòng)一定的滑輪組后解題方向就比較明朗了．