Question

【題目】工人用如圖所示的滑輪組將一重400N的物體在10s內勻速提高了10m，若所用的拉力為150N，不計繩重和摩擦．

（1）將重物提高10m拉力做的有用功是多少？總功是多少？
（2）拉力的功率是多少？
（3）該滑輪組的機械效率為多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：拉力做的有用功：W有=Gh=400N×10m=4000J；

由圖知，n=3，則拉力端移動距離s=3h=3×10m=30m，

總功：W總=Fs=150N×30m=4500J；

（2）解：拉力的功率：

P= = =450W；

（3）解：滑輪組的機械效率：

η= = ×100%≈88.9%．

【解析】（1）知道物重和提升的高度，利用W有=Gh求有用功；由圖知n=3，利用s=3h求拉力端移動的距離，再利用W總=Fs求出工人做的總功；（2）求出了總功，利用P= 求出拉力做功的功率；（3）利用η= 求出滑輪組的機械效率．
【考點精析】通過靈活運用滑輪（組）的機械效率和功率的計算與測量，掌握關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)；功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s即可以解答此題．