Question

（2008?江寧區(qū)一模）如圖所示某人用500N的拉力，在半分鐘內(nèi)用滑輪組將900N的重物勻速提高3m，如果不計(jì)所有摩擦，求：
（1）人拉繩時(shí)做的有用功是多大？
（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多大？
（3）人拉繩子功率多大？

Answer 1

分析：由圖可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，重物被提升h，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h，
（1）知道物重G和升高的高度h，利用W=Gh求有用功；
（2）知道拉力大小，求出拉力端移動(dòng)的距離，利用W=Fs求總功；
根據(jù)機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率．
（3）求出了拉力做功，又知道做功時(shí)間，利用功率公式求人拉繩子功率

解答：解：（1）W_有用=Gh=900N×3m=2700J，
（2）由圖可知，n=2，
s=2h=2×3m=6m；
W_總=Fs=500N×6m=3000J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有用

W總

=

2700J

3000J

=90%；
（3）人拉繩子功率：
P=

W總

t

=

3000J

30s

=100W．
答：（1）人拉繩時(shí)做的有用功是2700J；
（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是90%；
（3）人拉繩子功率是100W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率、功率的計(jì)算方法，由圖得出n的值（直接從動(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)），利用好s=nh是本題的關(guān)鍵．