Question

如图所示，旗杆顶上安装滑轮（图甲）是为了________，塔吊中使用的滑轮组（图乙）主要是为了________，乙图中用10⁴N的拉力F将重为1.8×10⁴N的重物匀速竖直提升10m，历时20s．则滑轮组的机械效率是________，拉力F的功率为________W．

Answer 1

改变力的方向    省力    60%    1.5×10⁴
分析：本题运用使用定滑轮可以改变力的方向以及使用动滑轮可以省力的特点解决前两空．后两空分别依据公式η=，p=计算可得．
解答：（1）旗杆顶端滑轮的作用是向下施力，使国旗上升即实现改变力的方向的作用．
（2）图乙中提升重物时三段绳子承担物重，使用动滑轮可以省力．
（3）依据题意，代入公式W_有用=Gh=1.8×10⁴N×10m=1.8×10⁵J；
由于承担物重的绳子段数为3，所以有绳子伸长的距离s=3h=30m；
则有 W_总=Fs=10⁴N×30m=3×10⁵J，代入公式η=可得机械效率是60%．
（4）利用功率的公式p===1.5×10⁴W．
故本题答案为：改变力的方向；省力；60%；1.5×10⁴．
点评：审题时要将题干中的已知量认真提取，熟练掌握和运用公式计算滑轮组的机械效率和功率．