Question

18．如圖所示的裝置，機械效率為80%，物體A的質量為80kg，現(xiàn)以1m/s的速度勻速向下拉動滑輪．
求：
（1）拉力F的大小；
（2）有用功率．

Answer 1

分析 （1）由圖根據(jù)滑輪組的使用，拉力移動的距離s=$\frac{1}{2}$h，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×\frac{1}{2}h}$×100%=$\frac{2G}{F}$×100%求出工人勻速拉動拉動滑輪的拉力；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=Gv求出對物體所做功的有用功率．

解答 解：（1）物體的重力G=mg=80kg×10N/kg=800N，
由圖可知，拉力移動的距離s=$\frac{1}{2}$h，
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×\frac{1}{2}h}$×100%=$\frac{2G}{F}$×100%可得：
拉力F=$\frac{2G}{η}$=$\frac{2×800N}{80%}$=2000N；
（2）對物體所做功的有用功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=Gv=800N×1m/s=800W．
答：（1）拉力F的大小為2000N；
（2）有用功率為800W．

點評 本題考查了功率、拉力的計算，靈活的應用功率公式P=Fv和滑輪組機械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%是關鍵，難點是得出滑輪組對物體的拉力．