Question

16．如圖所示，用一動(dòng)滑輪拉一物體A，以0.5m/s的速度在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，物體A重為20N，受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F為2.5N，（不計(jì)滑輪重力）．
（1）2s內(nèi)拉力做的功是多少？
（2）滑輪的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)摩擦力公式可求得摩擦力大小，再根據(jù)速度公式可求得位移；則由功的公式可求得拉力的功和有用功；再根據(jù)效率公式可求得機(jī)械效率．

解答 解：摩擦力為：f=0.2×G=0.2×20 N=4 N      
而實(shí)際拉力為：F′=2.5 N
物體A在2 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為：s=vt=0.5 m/s×2 s=1 m         
故有用功為：W_有=f×s=4 N×1 m=4 J                        
拉力的功為：W_總=F′×1 m×2=2.5×2 J=5 J                       
η=$\frac{W有}{W總}(cāng)$=$\frac{4J}{5J}$=80%．
答：（1）2s內(nèi)拉力做的功是5J；
（2）滑輪的機(jī)械效率是80%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功的計(jì)算以及效率計(jì)算，要注意正確分析有用功，明確動(dòng)滑輪省力不省位移，要明確拉力的位移為物體位移的2倍．