试题

题目：
青果学院（2010·黔南州）如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，其中桶重20N．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，则泥桶上升
2
2
 m，手拉绳子的力为
80
80
N，拉力的功率为
96
96
 W，滑轮组的机械效率为
83.3%
83.3%
．
答案
2

80

96

83.3%

解：（1）如图，泥桶由3股绳子承担，n=3，
∵s=3h，s=6m，
∴泥桶上升的高度：h=2m．
（2）不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，拉力大小：
F=
1
3
（G轮+G物）=
1
3
（20N+220N）=80N；
（3）拉力做功：
W总=Fs=80N×6m=480J，
拉力的功率：
P=
W总
t
=
480J
5s
=96W；
（4）提升泥桶中的泥沙做的有用功：
W有=G泥h=（G泥桶-G桶）h=200N×2m=400J，
滑轮组的机械效率：
η=
W有
W总
×100%=
400J
480J
×100%≈83.3%．
故答案为：2，80，96，83.3．
考点梳理
滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．
（1）从滑轮组的结构图上看出，直接从动滑轮上引出的绳子股数n，s=nh，据此求泥桶上升的高度；
（2）不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，利用F=
1
3
（G轮+G物）求拉力大小；
（3）求出了拉力大小，知道拉力移动的距离和做功时间，利用功的公式W=Fs和功率公式P=
W
t
求拉力功率．
（4）把泥桶中的泥沙提升做的功为有用功，拉力做的功为总功，利用η=
W有
W 总
求滑轮组的机械效率．
本题考查了学生对功率的公式、机械效率公式、滑轮组s=nh、有用功、总功的理解和运用，因条件已给出，难度不大．
计算题；压轴题．
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