工人用一个动滑轮,将质量为20kg 的货物竖直提高了2m.己知该动滑轮的机械效率为80%,求工人的拉力.小明解此题的思路是:因为使用动滑轮省一半力,所以F=
=
;又因为此滑轮的机械效率η=
,故所求拉力F′=
,即得.请判断小明的思路是否正确?若正确,请按其思路代入数据,解出此题;若不正确,请指出错在那里?然后写出你认为正确的解题过程,并求出拉力.(取g=10N/kg)
答案:
分析:(1)“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮和摩擦的理想情况下才成立的,在实际实验中,动滑轮的物重和摩擦是客观存在的,使用动滑轮时,只有匀速竖直向上拉,拉力的力臂才等于轮的直径;
(2)根据机械效率的公式求出拉力的大小.
解答:解:因该动滑轮的机械效率为80%,所以此动滑轮不是理想的机械,故动滑轮省一半力的条件不成立;
即F≠;表示小明的思路不正确.
正确的解法是:
∵使用的是动滑轮,则n=2;
∴s=nh;
由η===得:
F====125N.
故答案为:工人施加的拉力为125N.