用如图所示滑轮组提升重物．人用500N的拉力F，15s内使重为900N的物体匀速上升了3m．不计绳重和摩擦，求：(1)拉力F做功的功率；(2)滑轮组的机械效率；

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用如图所示滑轮组提升重物．人用500N的拉力F，15s内使重为900N的物体匀速上升了3m．不计绳重和摩擦，

求：
(1)拉力F做功的功率；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)若改提400N的物体，求此时的机械效率。

答案

(1)200W (2)90% (3)80%

解析

试题分析：知道拉力大小，由滑轮组结构得出承担物重的绳子股数n=2，则s=2h，利用W_总=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求滑轮组的机械效率；不计绳重和摩擦，利用

求动滑轮重；改提400N的物体，利用

求此时的拉力，再利用

求此时的机械效率．（1）由图知，n=2，s=2h=2×3m=6m，
W_总=Fs=500N×6m=3000J；

；
（2）W_有用=Gh=900N×3m=2700J；

；
（3）∵不计绳重和摩擦，
∴

，即：

，
∴G_轮=100N，
改提400N的物体，

，
此时的机械效率：

．
点评：解决本题的关键是熟知有用功、总功、功率、机械效率的计算，两次利用好“不计绳重和摩擦，F= 1/2（G_轮+G_物）”是本题的关键．

举一反三

小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图1所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：

（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是。
(2) 在操作时注意拉动测力计沿运动。如果在静止时读出测力计拉力大小，所计算得机械效率比实际效率（高/低），
（3）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了该实验，如图2所示。

①小红多使用一个滑轮，目的是为了                                ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物上升相同高度时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率    （相同/不相同），理由是：                       。
（4）为了将放置在水平地面上、重G=120N的重物提升到高处，某同学设计了如右图（甲）所示的滑轮组装置。当他用下图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丙）和（丁）所示，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则在2～3s内，拉力F做的功    J；在1～2s内，拉力F做的功的功率为    W。

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如图所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为。(取g=10N／kg，绳重与摩擦不计)若用此动滑轮匀速提起一袋质量为20kg的大米，机械效率将。(选填“变大”、“不变”、“变小”)

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小明健身用的拉力器结构如图所示．他用250N的拉力向下拉动拉杆，使20kg的配重块在 2s内匀速升高0.4m。不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg．求：

⑴所拉配重块的重力为多少N
⑵这段时间拉力做功的功率为多少瓦？
⑶此过程中拉力器的机械效率为多少？

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一个滑轮组经改装后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比较（）

A．总功减少，额外功增多	B．机械效率提高，机械做功加快
C．功率变大，机械做功更多	D．有用功不变，总功减少

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某小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图。

实验次数物理量	l	2	3
钩码重G／N	4	4	6
钩码上升高度h／m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F／N	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离s／m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74％	57％	83％

(1)从表中数据可分析出实验1是用          图做的实验，实验2是用          图做的实验。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时．动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率          。
(3)比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，          可以提高滑轮组的机械效率。

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