试题

如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，求：
（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率．

解：（1）∵不计绳重和摩擦，
∴拉力F=

1

3

（G_物+G_轮）=

1

3

×（220N+20N）=80N，
拉力移动的距离s=6m，
使用滑轮组做的总功：
W_总=Fs=80N×6m=480J，
P=

W总

t

=

480J

5s

=96W；
（2）根据s=nh得：h=

s

n

=

6m

3

=2m，
则使用滑轮组做的有用功：
W_有用=Gh=220N×2m=440J；
∴机械效率η=

W有用

W总

×100%=

440J

480J

×100%=91.7%．
答：（1）拉力的功率为96W；
（2）滑轮组的机械效率是91.7%．
解：（1）∵不计绳重和摩擦，
∴拉力F=

1

3

（G_物+G_轮）=

1

3

×（220N+20N）=80N，
拉力移动的距离s=6m，
使用滑轮组做的总功：
W_总=Fs=80N×6m=480J，
P=

W总

t

=

480J

5s

=96W；
（2）根据s=nh得：h=

s

n

=

6m

3

=2m，
则使用滑轮组做的有用功：
W_有用=Gh=220N×2m=440J；
∴机械效率η=

W有用

W总

×100%=

440J

480J

×100%=91.7%．
答：（1）拉力的功率为96W；
（2）滑轮组的机械效率是91.7%．