Question

4．如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为40s，人所用的拉力是400N，求：
（1）此滑轮组的机械效率为多少？
（2）此人的功率为多大？

Answer 1

分析 （1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出拉力端移动的距离，利用W=Fs求拉力做的总功，利用W=Gh求出有用功，利用效率公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求滑轮组的机械效率；
（2）知道做功时间，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力做功功率．

解答 （1）由图知，n=2，则绳端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=400N×4m=1600J，
拉力做的有用功：
W_有=Gh=600N×2m=1200J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1200J}{1600J}$×100%=75%；
（2）拉力做功功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1600J}{40s}$=40W．
答：（1）此滑轮组的机械效率为75%；
（2）此人的功率为40W．

点评 本题考查了滑轮组机械效率和拉力功率的计算，明确绳子的有效股数是解题的关键．