Question

用如圖所示滑輪組，勻速提起重300N的箱子，繩自由端5s內移動2m，滑輪組的機械效率為75%，則箱子上升高度為

 

m，拉力F大小為

 

N，拉力F做功的功率為

 

W．

Answer 1

分析：（1）滑輪組提升物體時，物體上升的高度與繩子的段數有關，如果有n段繩子承擔物重，則物體上升的高度就是繩子自由端移動距離的

1

n

；
（2）由物重和物體上升的高度可以得出滑輪組所做的有用功，再利用機械效率公式計算出總功，然后利用功的計算公式求拉力F的大小；
（3）知道拉力F的大小和所用的時間，直接利用功率的定義式就可以求出功率的大小．

解答：解：（1）繩子自由端移動的距離是：2米，物體上升的高度是：

2米

2

=1米；
（2）滑輪組的做的有用功是：W_有用=Gh=300N×1米=300J，
所以滑輪組的總功是：W_總=

W有用

η

=

300J

75%

=400J，
拉力F的大小是：F=

W總

s

=

400J

2m

=200N；
（3）拉力F做功的功率為：P=

W總

t

=

400J

5s

=80W．
故答案為：1；200；80．

點評：此題考查的知識點較多，包括滑輪組的拉力、機械效率、功率的計算等，對于功的定義式w=Fs，功率定義式P=

W

t

要熟練掌握．