Question

某同學(xué)站在岸上，利用由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組通過拉繩子使停泊在河中的船靠岸，若船受到的拉力始終沿水平方向，船勻速前進時受到水的阻力為40500N，此人用的拉力為1.5×10⁴N，則此滑輪組的機械效率是

 

（不考慮滑輪重力），若船移動的速度為0.2m/s，則此人拉繩子做功的功率是

 

W．

Answer 1

分析：（1）當滑輪組水平拉動物體時，克服的就不是物體的重力，而是阻力．
（2）站在岸上用一個定滑輪和一個動滑輪拉，即繩子的繞法應(yīng)是系在動滑輪的固定掛鉤上，由動滑輪--定滑輪--動滑輪--手，故有三段繩子在拉船．
（3）求機械效率卻沒有告訴移動的距離，故機械效率公式應(yīng)變形為：η=

W有用

W總

=

F阻h

F拉S

=

F阻h

F拉?nh

= 

F組

nF拉

（4）求功率卻沒有位移，而只有移動的速度，故功率公式應(yīng)變形為：P=

W

t

=

FS

t

=Fv．

解答：解：
（1）由分析中可知，機械效率η=

W有用

W總

=

F阻h

F拉S

=

F阻h

F拉?nh

=

F組

nF拉

=

40500N

3×1.5×104N

=90%
（2）由分析中可知，有三段繩子在拉船，而船移動的速度是0.2m/s，故繩端移動的速度為3×0.2m/s=0.6m/s．
故拉繩子的拉力功率P=

W

t

=

F拉S

t

=F拉v =1.5×104N× 0.6m/s=9000W
故本題答案為：90%；9000．

點評：滑輪組的題目，要分清物體和人的相關(guān)物理量．有用功是物體的，總功是人的，題目中的力是物體的還是人的，題目中的距離是物體的還是人的，不要混淆了．