Question

1．如圖所示，工人在5s內(nèi)將一重為200N的物體向上提起3m，拉力為150N．求此過程中：
（1）拉力做的總功是多少？
（2）拉力做的有用功是多少？
（3）滑輪組的機(jī)械效率是多少？
（4）拉力做功的功率有多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)W_總=Fs求出總功；
（2）根據(jù)W_有Gh求出有用功；
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$求出滑輪組的機(jī)械效率；
（4）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算出拉力的功率．

解答 解：
由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，繩子自由端移動的距離s=2h=2×3m=6m
（1）拉力做的功是總功：W_總=Fs=150N×6m=900J；
（2）提起貨物克服物體重力做的功是有用功：
W_有=Gh=200N×3m=600J；
（3）滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{600J}{900J}$×100%≈66.7%；
（4）拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{900J}{5s}$=180W．
答：（1）拉力做的總功是900J；
（2）拉力做的有用功是600J；
（3）滑輪組的機(jī)械效率是66.7%；
（4）拉力做功的功率是180W．

點(diǎn)評 本題考查有用功、總功、機(jī)械效率和功率的計(jì)算，要能熟練運(yùn)用公式，關(guān)鍵是判斷動滑輪上繩子的段數(shù)．