Question

1．工人用如圖所示的滑輪組提升重物，在20s內(nèi)將480N的物體勻速提升2m，已知工人的拉力為200N，求：
（1）滑輪組對重物做的功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析 （1）知道物體重和上升的高度，根據(jù)W=Gh求出滑輪組對重物做的功；
（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，根據(jù)W=Fs求出工人做的總功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出工人做功的功率；
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）滑輪組對重物做的功：
W_有=Gh=480N×2m=960J；
（2）由圖可知，n=3，則繩端移動的距離：
s=nh=3×2m=6m，
工人做的總功：
W_總=Fs=200N×6m=1200J，
工人做功的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1200J}{20s}$=60W；
（3）滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{960J}{1200J}$×100%=80%；
答：（1）滑輪組對重物做的功為960J；
（2）工人做功的功率為60W；
（3）滑輪組的機械效率為80%．

點評 本題考查了有用功、總功、功率、機械效率的計算，明確滑輪組繩子的有效股數(shù)是關鍵．