Question

【題目】如圖所示，物體重180N，動滑輪重20N，繩重和摩擦不計．在拉力F的作用下，物體正以0.1m/s的速度勻速上升1m．

求：
（1）拉力F為多大？
（2）拉力做功的功率是多少？
（3）動滑輪的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

0. 解：拉力為

0. 
1. 答：拉力F為100N；

（2）

解：繩子自由端移動的速度為v手=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，

拉力的功率為P===Fv手=100N×0.2m/s=20W；

答：拉力做功的功率是20W；

（3）

解：動滑輪的機械效率為:

答：動滑輪的機械效率是90%．

【解析】（1）不計繩重和摩擦，作用在繩子自由端的拉力是物重和動滑輪重的一半，據(jù)此得到拉力；
（2）使用動滑輪時，繩子自由端移動的速度是物體運動速度的2倍；已知拉力和繩子自由端移動的速度，利用公式P=Fv得到拉力的功率；
（3）已知物重和動滑輪重，利用公式得到動滑輪的機械效率．
【考點精析】本題主要考查了動滑輪及其工作特點的相關知識點，需要掌握使用動滑輪省一半的力，但要多移動1 倍的距離，不能改變力的方向才能正確解答此題．