Question

如图所示，物体A重240N，动滑轮重60N，用力F将物体以1m/s的速度匀速竖直提升，若不计绳的重和摩擦，拉力F的大小是________ N，经历1s时间，拉力F做的功为________ J，功率是________ W，该装置的机械效率是________．

Answer 1

150    300    300    80%
分析：使用动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，
（1）不计绳重和摩擦，利用F=（G_轮+G_物）求拉力大小；
（2）重物被提升h，则拉力端移动的距离s=2h，求出了拉力大小，利用W=Fs求拉力F做的功，又知道做功时间，利用P=求拉力F做功功率；
（3）知道物重G和升高的高度h求出有用功，根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率．
解答：
由图知，n=2，
（1）不计绳重和摩擦，
F===150N；
（2）物体升高的高度：
h=1m/s×1s=1m，
∴拉力移动的距离：s=2h=2m，
拉力做功：
W_总=Fs=150N×2m=300J，
拉力做功功率：
P===300W；
（3）W_有=Gh=240N×1m=240J，
此装置的机械效率：
η===80%．
故答案为：150；300；300；80%．
点评：本题考查了使用动滑轮拉力的计算、机械效率的计算、功率的计算，利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系[F=（G_轮+G_物）]是本题的突破口．