Question

19．如圖是搬運工人用滑輪組將倉庫中的貨物沿水平軌道拉出的示意圖，已知貨物的重力為6000N，所受軌道的摩擦力為其重力的0.1倍，在此過程中，人的拉力是250N，把物體拉動了400米，求：
（1）人做的有用功為多大？
（2）滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

分析 由圖可知，n=3；
（1）求出貨物受到的摩擦力；再利用W=fs求人做的有用功；
（2）利用W=Fs求出總功，利用效率公式計算．

解答 解：（1）由圖可知，n=3；
根據(jù)題意可得，物體所受摩擦力：f=0.1G=0.1×6000N=600N，
人做的有用功：W_有=fs=600N×400m=2.4×10⁵J；
（2）繩端移動的距離：s_繩=ns=3×400m=1200m，
總功：W_總=Fs_繩=250N×1200N=3×10⁵J，
滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{2.4×1{0}^{5}J}{3×1{0}^{5}J}$×100%=80%．
答：（1）人做的有用功為2.4×10⁵J；
（2）滑輪組的機械效率是80%．

點評 本題考查了功的計算、機械效率的計算．本題關(guān)鍵：一是使用滑輪組n的確定（從動滑輪上直接引出的繩子股數(shù)），二是本題有用功不是提升重物做功，而是克服摩擦做功．