Question

某同学站在岸上，利用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组通过拉绳子使停泊在河中的船靠岸，若船受到的拉力始终沿水平方向，船匀速前进时受到水的阻力为40500N，此人用的拉力为1.5×10⁴N，则此滑轮组的机械效率是

 

（不考虑滑轮重力），若船移动的速度为0.2m/s，则此人拉绳子做功的功率是

 

W．

Answer 1

分析：（1）当滑轮组水平拉动物体时，克服的就不是物体的重力，而是阻力．
（2）站在岸上用一个定滑轮和一个动滑轮拉，即绳子的绕法应是系在动滑轮的固定挂钩上，由动滑轮--定滑轮--动滑轮--手，故有三段绳子在拉船．
（3）求机械效率却没有告诉移动的距离，故机械效率公式应变形为：η=

W有用

W总

=

F阻h

F拉S

=

F阻h

F拉?nh

= 

F组

nF拉

（4）求功率却没有位移，而只有移动的速度，故功率公式应变形为：P=

W

t

=

FS

t

=Fv．

解答：解：
（1）由分析中可知，机械效率η=

W有用

W总

=

F阻h

F拉S

=

F阻h

F拉?nh

=

F组

nF拉

=

40500N

3×1.5×104N

=90%
（2）由分析中可知，有三段绳子在拉船，而船移动的速度是0.2m/s，故绳端移动的速度为3×0.2m/s=0.6m/s．
故拉绳子的拉力功率P=

W

t

=

F拉S

t

=F拉v =1.5×104N× 0.6m/s=9000W
故本题答案为：90%；9000．

点评：滑轮组的题目，要分清物体和人的相关物理量．有用功是物体的，总功是人的，题目中的力是物体的还是人的，题目中的距离是物体的还是人的，不要混淆了．