Question

15．如圖所示，在測定滑輪組機械效率過程中，用1N提升重為2N的重物，2s鐘把重物勻速向上提升0.2m，拉力的功率為0.3W；此機械的機械效率為66.7%．

Answer 1

分析 （1）由速度公式計算物體上升速度，從而得到繩子自由端的速度，再由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計算拉力的功率；
（2）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$計算機械效率．

解答 解：
（1）由圖知，通過動滑輪繩子的段數(shù)n=3，
物體上升速度：v_物=$\frac{h}{t}$=$\frac{0.2m}{2s}$=0.1m/s，
所以繩子自由端的速度：v=3v_物=3×0.1m/s=0.3m/s，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=1N×0.3m/s=0.3W；
（2）此機械的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%=$\frac{2N}{3×1N}$≈66.7%．
故答案為：0.3；66.7%．

點評 本題考查了功率和機械效率的計算，靈活運用公式是解題的關鍵．