题目内容
如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，某次操作中，将重405N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图象如图乙所示．求：
（1）拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率；
（1）拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率；
分析：（1）由图象读出在某一时间内做的功，根据P=
求出其功率；
（2）根据v=
求出物体上升的高度，根据W=Gh求出有用功，根据η=
求出机械效率．
| W |
| t |
（2）根据v=
| s |
| t |
| W有用 |
| W总 |
解答：解：（1）由图乙可知，当t=4s时，拉力做的功：W总=720J，
拉力做功功率：P=
=
=180W；
（2）∵v=
，
∴4s内提升泥土上升的高度：
h=vt=0.4m/s×4s=1.6m，
有用功W有用=Gh=405N×1.6m=648J，
提升泥土的机械效率：
η=
×100%=
×100%=90%．
答：（1）拉力F做功的功率为180W；
（2）该装置提升泥土的机械效率为90%．
拉力做功功率：P=
| W总 |
| t |
| 720J |
| 4s |
（2）∵v=
| s |
| t |
∴4s内提升泥土上升的高度：
h=vt=0.4m/s×4s=1.6m，
有用功W有用=Gh=405N×1.6m=648J，
提升泥土的机械效率：
η=
| W有用 |
| W总 |
| 648J |
| 720J |
答：（1）拉力F做功的功率为180W；
（2）该装置提升泥土的机械效率为90%．
点评：此题主要考查的是学生对功率、有用功、速度、机械效率计算公式的理解和掌握，读懂图象是解决此题的关键．
练习册系列答案
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如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N．某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在工人提取泥土的全过程中，工人的拉力F所做的功随时间变化的图象如图乙所示．细绳的质量忽略不计，g取10N/kg．求：
如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐的总重为20N．某次操作中，将重400N的泥土以速度v1=0.4m/s匀速提起一段高度后，稍作停歇，又以速度v2匀速将泥土提升一段高度，整个过程历时1min．在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图象可以简化为图乙所示．绳的质量忽略不计，g取10N/kg．求：
如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，某次操作中，将重