Question

用如图所示的滑轮组提起重物（不计摩擦和绳重）．
（1）当被提重物为150N时，滑轮组的机械效率为60%，求绳端拉力F．
（2）若被提重物为250N，在20s内重物上升2m，求拉力F的功率P．

Answer 1

解：（1）设物体提高的高度为h，那么绳子拉长的距离为2h，
那么根据机械效率公式η=得，×100%=60%，
已知：G=150N，那么F=150N××=125N，
答：绳端拉力F为125N．
（2）在（1）的条件下：G_滑=（W_总-W_有用）÷h=（125N×2h-150Nh）÷h=100N；
若被提重物为250N，那么F_拉′=（G′+G_滑）=×（250N+100N）=175N；
拉力做的功为W′=F_拉×4m=700J，则P===35W，
答：拉力F的功率为35W．
分析：（1）已知物体重和绳子段数以及机械效率，根据机械效率的公式就会算出拉力；
（2）首先在（1）的条件下，利用额外功求得动滑轮的重；进而可在重物为250N时，算出拉力的大小，根据功率公式就会求出拉力的功率．
点评：本题考查了功及功率的计算公式，属于常见的考试题型．