Question

（2009?张家港市模拟）如图所示，一个质量60kg的物块，通过滑轮组在25N拉力作用下以0.2m/s的速度作匀速直线运动．已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍，g取10N/kg．求：
（1）拉力的功率；
（2）该滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）已知拉力的大小和物体的移动速度以及动滑轮上绳子的段数，根据公式P=FV可求功率的大小；
（2）水平使用滑轮组，拉力克服摩擦力做功，首先用摩擦力乘以物体移动距离计算有用功，用拉力乘以拉力移动距离计算总功，然后用有用功除以总功计算机械效率．

解答：解：（1）拉力的功率P=FV=25N×3×0.2m/s=15W；
（2）f=0.1G=0.1×mg=0.1×60kg×10N/Kg=60N；
W_有用=fS₁=60N×0.5m=30J；
滑轮组绳子段数n=3
W_总=F×S₂=F×3S₁=25N×3×0.5m=37.5J；
η=

W有用

W总

=

30J

37.5J

×100%=80%．
答：（1）拉力F做功的功率是15W．
（2）该滑轮组的机械效率是80%．

点评：这是一道综合性比较强的计算题，涉及到功、功率、机械效率的计算．这就要求对公式要熟练掌握和运用．同时，水平使用滑轮组时，拉力克服摩擦力做功，这一点也要注意．