Question

2．測量滑輪組機械效率的裝置如圖所示，用50N拉力將重為80N的物體勻速提升0.5m，用時4s，可以求出滑輪組的機械效率η=80%，拉力的功率P=12.5W．小華根據(jù)F=（G_物+G_動）/2求出動滑輪重為20N，你認為小華的計算方法不正確（正確/不正確），理由是此公式只有在不計繩重和摩擦的條件下成立．

Answer 1

分析 由圖知通過動滑輪繩子的段數(shù)n，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$計算滑輪組的機械效率；
先計算總功，再由P=$\frac{W}{t}$計算拉力的功率；
在不計算摩擦和繩重時，繩子自由端拉力F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動）．

解答 解：
由圖知通過動滑輪繩子的段數(shù)n=2，
所以滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%
=$\frac{80N}{2×50N}$×100%
=80%；
拉力所做是總功：
W_總=Fs=Fnh=50N×2×0.5m=50J，
所以拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{50J}{4s}$=12.5W；
小華的計算方法不正確，只有在不計繩重和摩擦時F=$\frac{1}{2}$（G_物+G_動）．
故答案為：80%；12.5；不正確；此公式只有在不計繩重和摩擦的條件下成立．

點評 本題考查了機械效率、功率的計算以及繩子拉力的計算方法，要求靈活運用公式，屬于基礎題目．