试题

题目：
青果学院建筑工人用如图所示的装置在10秒内将重400N的物体匀速提升3m．所用的拉力为250N．则该工人所做的有用功的功率为
120
120
W，忽略绳重和摩擦，若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械效率为
83.3%
83.3%
．
答案
120

83.3%

解：（1）由图知，n=2，
工人所做的有用功：
W有=Gh=400N×3m=1200J，
工人所做的有用功的功率：
P=
W有
t
=
1200J
10s
=120W，
根据F=
1
n
（G+G动）可得：
动滑轮的重力G动=nF-G=2×250N-400N=100N；
（2）用该装置提升500N的重物时，
∵忽略绳重和摩擦，
∴拉力F′=
1
n
（G′+G动）=
1
2
（500N+100N）=300N，
∵η=
W有
W总
=
Gh
Fs
=
Gh
Fnh
=
G
nF
，
∴此时滑轮组的机械效率η=
G′
nF′
=
500N
2×300N
≈83.3%．
故答案为：120；83.3%．
考点梳理
机械效率的计算；功率的计算．
（1）由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=2，根据W=Gh求出该工人所做的有用功，再根据P=
W
t
求出有用功的功率，利用F=
1
n
（G+G动）求出动滑轮的重力；
（2）根据F=
1
n
（G+G动）求出提升500N的重物时的拉力，再根据η=
W有
W总
=
Gh
Fs
=
Gh
Fnh
=
G
nF
求出此时滑轮组的机械效率．
本题考查了滑轮组机械效率和功率的计算，关键是公式F=
1
n
（G+G动）和η=
G
nF
的灵活运用．
计算题；功、功率、机械效率．
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