Question

5．用如圖所示滑輪組提升重物，人用240N的拉力F，使重為400N的物體勻速上升，12s內(nèi)物體上升了2m，不計繩重和摩擦，求：
（1）拉力所做的有用功是多少？
（2）拉力的功率是多少？
（3）滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

分析 由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2，s=2h，
（1）根據(jù)W=Gh求出人做的有用功；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出人做功的功率；
（3）根據(jù)效率公式求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：（1）人做的有用功：
W_有=Gh=400N×2m=800J；
（2）由圖知n=2，則繩端移動的距離：s=2h=2×2m=4m，
人做的總功：
W_總=Fs=240N×4m=960J；
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{960J}{12s}$=80W；
（3）滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{800J}{960J}$×100%≈83.3%；
答：（2）有用功為800J； 
 （2）拉力的功率為80W；    
（3）滑輪組的機(jī)械效率為83.3%．

點(diǎn)評 本題中主要考查了功的計算、功率的計算、機(jī)械效率的計算，搞清各力與距離之間的對應(yīng)關(guān)系，熟練運(yùn)用相關(guān)公式是解決此題的關(guān)鍵．