Question

如圖所示，小明同學(xué)用動(dòng)滑輪提升900N的木箱，木箱以0.5m/s的速度勻速上升2m，所用拉力F的大小為500N（不計(jì)繩重和摩擦）．
（1）拉力F做功的功率是多少？
（2）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

分析：（1）知道木箱的移動(dòng)速度和上升高度求出做功時(shí)間，再根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，計(jì)算繩子末端移動(dòng)的距離（拉力移動(dòng)的距離），又知道拉力大小，利用功的公式和功率公式求拉力做功功率；
（2）知道木箱重和上升的高度，求出有用功，再根據(jù)機(jī)械效率的公式求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率．

解答：解：（1）拉力F做功時(shí)間：
t= 

h

v

=

2m

0.5m/s

=4s，
繩子末端移動(dòng)的距離：
s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：
W_總=Fs=500N×4m=2000J，
拉力做功功率為：
P=

W

t

=

2000J

4s

=500W；
（2）對(duì)木箱做有用功：
W_有=Gh=900N×2m=1800J
動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

× 100%=

1800J

2000J

×100%=90%．
答：（1）拉力F做功的功率是500W；
（2）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是90%．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了有用功和總功的計(jì)算、功率的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算，屬于易錯(cuò)題．