用如圖所示的滑輪組勻速提升重力為60N的物體，在繩子自由端移動6m的過程中，拉力F做的功為150J，所用時間為...
來源：國語幫 1.9W
問題詳情：
用如圖所示的滑輪組勻速提升重力為60N的物體，在繩子自由端移動6m的過程中，拉力F做的功為150J，所用時間為5s．求：
（1）拉力F做功的功率．
（2）滑輪組的機械效率．
（3）若克服摩擦和繩重所做的功為總功的2%，則動滑輪的重力多大？
【回答】
【考點】功率的計算；滑輪（組）的機械效率．
【分析】（1）已知拉力做的功和所用時間，利用公式P=
得到拉力的功率．
（3）由圖知，承擔物重的繩子有3段，已知繩子拉下的長度，可以得到物體上升的高度；已知物重和上升高度，可以得到有用功；已知有用功和總功，利用機械效率計算公式得到滑輪組的機械效率；
（3）已知克服摩擦和繩重所做的功為總功的2%，可求出克服動滑輪重力做的功，利用滑輪組特點得到動滑輪的重力．
【解答】解：
（1）拉力F做的功為W=150J，
則拉力F做功的功率：
P=
=
=30W；
（2）由圖可知n=3，
則物體上升的高度為：h=
=
=2m，
做的有用功為：W有用=Gh=60N×2m=120J，
滑輪組的機械效率為：
η=
×100%=
×100%=80%；
（3）克服動滑輪重力做的功：
W動=（1﹣80%﹣2%）×W總=18%×150J=27J，
由W動=G動h可得，動滑輪的重力：
G動=
=
=13.5N．
答：（1）拉力的功率是30W；
（2）滑輪組的機械效率為80%；
（3）動滑輪的重力為13.5N．
知識點：機械效率
題型：計算題
