Question

如圖所示，拉力F=800N，物體重G=1200N，若繩子自由端勻速拉動(dòng)的時(shí)間t=10s后物體被提高的高度h=2m．
求：
（1）拉力所做的有用功和總功；
（2）拉力的功率；
（3）該滑輪組的機(jī)械效率η．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)公式W=Gh可求有用功，與動(dòng)滑輪相連的繩子段數(shù)為2，因此繩子自由端移動(dòng)的距離S=2h，根據(jù)公式W=FS可求總功．
（2）求出總功后，根據(jù)P=

W總

t

就可以計(jì)算出拉力的功率．
（3）機(jī)械效率等于有用功與總功的比值，即η=

W有用

W總

×100%．

解答：解：（1）W_有用=Gh=1200N×2m=2400J．
W_總=FS=Fnh=800N×2×2m=3200J．
答：拉力所做的有用功是2400J，總功為3200J．
（2）拉力的功率：
P=

W總

t

=

3200J

10s

=320W
答：拉力的功率是320W．
（3）η=

W有用

W總

×100%=

2400J

3200J

×100%=75%．
答：該滑輪組的機(jī)械效率為75%．

點(diǎn)評：本題考查有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，知道做功的條件是有力作用在物體上，物體在力的方向上移動(dòng)距離．