Question

11．工人師傅利用如圖所示的滑輪組勻速提升重1080N的貨物，所用拉力為400N，使貨物升高3m，在此過(guò)程中，計(jì)算拉力F所做總功W_總大小和機(jī)械效率的大小．

Answer 1

分析 知道貨物的重力和提升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的速度，根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：工人所做的有用功：
W_有用=Gh=1080N×3m=3240J，
由圖可知，n=3，則繩端移動(dòng)的距離：
s=nh=3×3m=9m，
總功：
W_總=Fs=400N×9m=3600J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{3240J}{3600J}$×100%=90%．
答：拉力F所做總功W_總大小為3600J；機(jī)械效率為90%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，由圖得出n=3（從動(dòng)滑輪上直接引出的繩子股數(shù)），計(jì)算出s=3h是本題的關(guān)鍵．