Question

如图15-2-5所示，小刚用如图所示的动滑轮，拉着物体M以0.5 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，物体重200Ｎ，它受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力为25 Ｎ。2 s内拉力做的功是_________________Ｊ，该动滑轮的机械效率是_________________。

图15-2-5

 

Answer 1

【答案】

50 80％

【解析】拉着物体M以0.5 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，2 s内拉力移动的距离是0.5 m/s*2 s*2=2m，2 s内拉力做的功是W=FS=25N*2m=50Ｊ，物体在2s内运动的距离是1m，直接用手拉物体用的力不等于物重，而等于物体受到的摩擦力，摩擦力的大小是200N*0.2=40N。Ｗ_有用=40N*1m=40J, 拉力做的功是Ｗ_总=FS=25N*2m=50Ｊ该动滑轮的机械效率是根据η=Ｗ_有用/Ｗ_总=40J/50J=80％.

思路分析：题中是用动滑轮拉物体，那么，Ｗ_有用不等于Ｇh，因为直接用手拉物体用的力不等于物重，而等于物体受到的摩擦力，所以有用功等于物体受到的摩擦力乘以物体移动的距离。根据动滑轮的特点和速度公式，求出物体和拉力移动的距离，根据总功的计算方法，求出总功和有用功，再根据η=Ｗ_有用/Ｗ_总求出机械效率。

试题点评：本试题考查的是机械效率的计算。