如图所示,用该滑轮组提起重为320N的物体时,绳子自由端的拉力F=200N.(不计绳重和一切摩擦)
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解题思路:(1)根据公式η=

W

有用

W

=[Gh/Fs]=[Gh/Fnh]=[G/nF]求出滑轮组的机械效率;

(2)根据公式F=[1/2](G+G)的变形公式求出动滑轮的重力,然后由求出第二次的拉力大小,根据公式W=Fs求出第二次的总功,再根据公式P=[W/t]求出拉力功率.

已知:物体重力G=320N,绳子自由端的拉力F=200N,提的重物改为G′=420N,重物提升高度h=2m,时间t=5s,绳子股数n=2

求:(1)滑轮组的机械效率η=?;(2)拉力的功率P=?

(1)滑轮组的机械效率:

η=

W有用

W总×100%=[Gh/Fs]×100%=[Gh/2Fh]×100%=[G/2F]×100%=[320N/2×200N]×100%=80%;

(2)∵不计摩擦和绳重,F=[1/2](G+G

∴动滑轮重:

G=2F-G=2×200N-320N=80N,

提升420N重物时的拉力:

F′=[1/2](G′+G)=[1/2]×(420N+80N)=250N,

绳子移动距离:

s=2h=2×2m=4m,

工人做的总功:

W′=F′s=250N×4m=1000J.

拉力的功率:

P=

W总′

t=[1000J/5s]=200W.

答:(1)该滑轮组的机械效率为80%;

(2)绳端拉力的功率为200W.

点评:

本题考点: 滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

考点点评: 本题考查了学生对机械效率变形公式、滑轮组s=nh的理解和运用,理解拉力公式F=[1/2](G+G动)是本题的关键.