Question

10．用如圖所示的滑輪組在20s內(nèi)將重600N的物體從地面豎直提高1m，所用拉力是450N．在這個過程中，求：
（1）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 由滑輪的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n=2，則拉力移動的位移為s=2h
（1）克服物體重力做的功為有用功
（2）拉力與通過的位移的乘積為總功，總功除以時間為功率；
（3）有用功與總功的比值為效率

解答 解：（1）克服重力為W=mgh=600J
（2）拉力做功為W_總=F•2h=450×2J=900J
平均功率為P=$\frac{{W}_{總}}{t}=\frac{900}{20}W=45W$
（3）效率為$η=\frac{W}{{W}_{總}}=\frac{600}{900}=66.7%$
答：（1）有用功是450J
（2）拉力的功率是45W
（3）滑輪組的機(jī)械效率是66.7%

點(diǎn)評 本題主要考查了總功，有用功，關(guān)鍵是明確滑輪組的特點(diǎn)，繩子自由端移動的距離與物體上升的高度關(guān)系