Question

（2014•昆明）用如图所示的滑轮，使一个铁块以0.2m/s的速度匀速上升了1m，已知铁块的体积为10-3m3，求：

Answer 1

解题思路：（1）根据G=mg=ρVg求出铁块的重力；

（2）不计滑轮、绳子的重和摩擦，根据F=[1/2]G求出拉力；

（3）根据v=2v_物求出拉力移动速度，根据P=[W/t]=[Fs/t]=Fv求出拉力的功率；

（4）根据η=

W

有用

W

总

=[Gh/F2h]=[G/2F]求出机械效率．

已知：物体速度v_物=0.2m/s，铁块体积V=10^-3m³，拉力F′=50N，ρ_铁=7.9×10³kg/m³，g=10N/kg

求：（1）铁块的重力G=？；（2）绳子受到的拉力F=？；（3）拉力F的功率P=？；（4）滑轮的机械效率η=？

（1）铁块的重力G=mg=ρVg=7.9×10³kg/m³×10^-3m³×10N/kg=79N；

（2）不计滑轮、绳子的重和摩擦，拉力F=[1/2]G=[1/2]×79N=39.5N；

（3）拉力移动速度v=2v_物=2×0.2m/s=0.4m/s，

拉力的功率P=[W/t]=[Fs/t]=Fv=39.5N×0.4m/s=15.8W；

（4）滑轮的机械效率η=

W有用

W总×100%=[Gh/F2h]×100%=[G/2F′]×100%=[79N/2×50N]×100%=79%．

答：（1）铁块的重力为79N；

（2）拉力为39.5N；

（3）拉力的功率为15.8W；

（4）滑轮的机械效率为79%．

点评：

本题考点： 重力的计算；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．

考点点评： 此题主要考查的是学生对质量、重力、滑轮组省力情况、功率和机械效率计算公式的理解和掌握，综合性较强，难度不大．