Question

工人用一個動滑輪，將質量為20kg 的貨物豎直提高了2m．己知該動滑輪的機械效率為80%，求工人的拉力．小明解此題的思路是：因為使用動滑輪省一半力，所以F==；又因為此滑輪的機械效率η=，故所求拉力F′=，即得．請判斷小明的思路是否正確？若正確，請按其思路代入數據，解出此題；若不正確，請指出錯在那里？然后寫出你認為正確的解題過程，并求出拉力．（取g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）“使用動滑輪能省一半力”是在不考慮動滑輪和摩擦的理想情況下才成立的，在實際實驗中，動滑輪的物重和摩擦是客觀存在的，使用動滑輪時，只有勻速豎直向上拉，拉力的力臂才等于輪的直徑；
（2）根據機械效率的公式求出拉力的大小．
解答：解：因該動滑輪的機械效率為80%，所以此動滑輪不是理想的機械，故動滑輪省一半力的條件不成立；
即F≠；表示小明的思路不正確．
正確的解法是：
∵使用的是動滑輪，則n=2；
∴s=nh；
由η===得：
F====125N．
故答案為：工人施加的拉力為125N．
點評：本題考查動滑輪的使用特點，機械效率的實際應用，注意理想機械和實際應用機械的區別，同時單位要統一．