【題目】一輛汽車不慎陷入泥坑,司機用圖所示的滑輪組將汽車拖出.已知整個過程中,水平拉力F1×104N,汽車沿水平方向勻速移動了4m,滑輪組的機械效率為80%.求:

1)拉力F做的總功.

2)有用功為多大?

【答案】1)拉力F做的總功為1.2×105J

2)滑輪組對汽車所做的有用功為9.6×104J

【解析】試題分析:(1)由承擔車的拉力的繩子股數(shù)得出繩子自由端(拉力)移動的距離s,由W=Fs計算拉力做的總功;

2)知道滑輪組的機械效率,由機械效率的公式計算對車做的有用功(克服阻力做的功).

解:

1)由圖可知,承擔車的拉力的繩子股數(shù)n=3

則拉力端移動的距離:s=3s=3×4m=12m,

拉力做的總功:W=Fs=1×104N×12m=1.2×105J;

2)由η==80%得對車做的有用功:

W有用=W×η=1.2×105J×80%=9.6×104J

答:(1)拉力F做的總功為1.2×105J

2)有用功為9.6×104J

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