Question

【题目】如图甲，用滑轮组拉着重1600N的物体A沿水平方向匀速移动，物体A在50s内移动了5m，如图乙所示为拉力F所做的功与时间的关系，滑轮组的机械效率为80%．

（1）拉力F的大小和功率；
（2）物体受到的摩擦力大小．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由图可知，n=2，

则在50s内绳端移动的距离：

s=nh=2×5m=10m，

由图象可知，在50s内拉力所做的功W总=2500J，

由W=Fs可得，拉力的大小：

F= = =250N，

拉力F的功率：

P= = =50W；

（2）

解：由η= ×100%可得，有用功：

W有=W总η=2500J×80%=2000J，

因有用功即为克服物体受到的摩擦力所做的功，

所以，物体受到的摩擦力大小：

f= =

【解析】（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出在50s内绳端移动的距离，由图象可知在50s内拉力所做的功，根据W=Fs求出拉力的大小，根据P= 求出拉力的功率；（2）根据η= ×100%求出有用功，有用功即为克服物体受到的摩擦力所做的功，根据W=fs求出其大小．
【考点精析】关于本题考查的滑轮（组）的机械效率和功率的计算与测量，需要了解关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)；功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s才能得出正确答案．