Question

如圖所示，工人在10s內用滑輪組將質量為l0kg的箱子勻速豎直升了2m，此時的機械效率為80%（不計繩重和摩擦，取g=10N/kg）．求：
（1）工人做的有用功；
（2）工人施加的拉力；
（3）工人所做總功的功率．

Answer 1

解：（1）W_有=Gh=mgh=10kg×10N/kg×2m=200J；
（2）η=，
∴W_總===250J，
∵W_總=FS，S=2h=2×2m=4m，
F===62.5N；
（3）P===25W．
答：（l）工人做的有用功為200J；
（2）工人施加的拉力為62.5J；
（3）工人所做總功的功率25W．
分析：（1）知道物體的質量和上升的高度，利用W_有=Gh=mgh求有用功；
（2）求出了有用功，知道機械效率，利用效率公式求總功，求出拉力端移動的距離S，利用W_總=FS求拉力大��；
（3）又知道做功時間，利用功率公式求拉力做功功率．
點評：本題考查了使用滑輪組有用功、總功、機械效率、功率的計算，要求靈活運用所學的公式及其變形公式．