Question

7．如圖，在水平拉力F=10N的作用下，使物體A沿水平面以速度1m/s向右勻速運動了10s，若物重為100N，水平面對物體的摩擦力為20N．則有用功為200J，裝置的機械效率為66.7%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)速度公式求出物體移動的距離，根據(jù)s=nL求出繩子移動的距離，利用W=Fs求出拉力做的功；
（2）用滑輪組水平拉動物體時，克服物體的摩擦力做的功是有用功；
（3）拉力做的功是總功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%即可算出滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）由圖可知，n=3，
由v=$\frac{s}{t}$可得，物體移動的距離：L=vt=1m/s×10s=10m，
繩子移動的距離：s=nL=3×10m=30m，
拉力做的功：W_總=Fs=10N×30m=300J；
（2）滑輪組所做有用功：W_有=fL=20N×10m=200J；
（3）滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{200J}{300J}$×100%≈66.7%．
故答案為：200；66.7%．

點評 本題考查了滑輪組機械效率的計算和拉力做功的計算，注意水平方向運動的物體，有用功等于摩擦力與物體移動的距離的乘積，并能夠對功的相關知識熟練應用．