Question

建筑工人用如图所示的装置在10秒内将重400N的物体匀速提升3m．所用的拉力为250N．则该工人所做的有用功的功率为    W，忽略绳重和摩擦，若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械效率为    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=2，根据W=Gh求出该工人所做的有用功，再根据P=求出有用功的功率，利用F=（G+G_动）求出动滑轮的重力；
（2）根据F=（G+G_动）求出提升500N的重物时的拉力，再根据η====求出此时滑轮组的机械效率．
解答：解：（1）由图知，n=2，
工人所做的有用功：
W_有=Gh=400N×3m=1200J，
工人所做的有用功的功率：
P===120W，
根据F=（G+G_动）可得：
动滑轮的重力G_动=nF-G=2×250N-400N=100N；
（2）用该装置提升500N的重物时，
∵忽略绳重和摩擦，
∴拉力F′=（G′+G_动）=（500N+100N）=300N，
∵η====，
∴此时滑轮组的机械效率η==≈83.3%．
故答案为：120；83.3%．
点评：本题考查了滑轮组机械效率和功率的计算，关键是公式F=（G+G_动）和η=的灵活运用．