试题

（2013·南通二模）小明同学用图示的滑轮组装置将重为500N的重物提升到高处．当小明作用在绳上的拉力为200N时，重物在4s内匀速上升了2m．不计摩擦及绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向．求该过程中：
（1）拉力的功率P．
（2）动滑轮的重力大小．
（3）滑轮组的机械效率．

解：
（1）由图知，n=3，
h=2m，S=3×2m=6m，
拉力做的功：W=FS=200N×6m=1200J，
拉力的功率：P=

W

t

=

1200J

4S

=300W；
（2）根据F=

1

3

（G_轮+G_物）得，动滑轮的重力：
G_轮=3F-G_物=3×200N-500N=100N；
（3）有用功：
W_有用=G_物h=500N×2m=1000J，
总功：
W_总=FS=200N×6m=1200J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

=

1000J

1200J

≈83.3%．
答：（1）拉力的功率为300W．
（2）动滑轮的重力大小为100N．
（3）滑轮组的机械效率是83.3%．
解：
（1）由图知，n=3，
h=2m，S=3×2m=6m，
拉力做的功：W=FS=200N×6m=1200J，
拉力的功率：P=

W

t

=

1200J

4S

=300W；
（2）根据F=

1

3

（G_轮+G_物）得，动滑轮的重力：
G_轮=3F-G_物=3×200N-500N=100N；
（3）有用功：
W_有用=G_物h=500N×2m=1000J，
总功：
W_总=FS=200N×6m=1200J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

=

1000J

1200J

≈83.3%．
答：（1）拉力的功率为300W．
（2）动滑轮的重力大小为100N．
（3）滑轮组的机械效率是83.3%．