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，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：（1）该过程中拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率．
分析：（1）已知拉力做功的大小和工作时间，根据公式P=
可求拉力的功率；
（2）根据公式S=Vt先求物体上升的高度，再利用公式η=
求出机械效率．
| W |
| t |
（2）根据公式S=Vt先求物体上升的高度，再利用公式η=
| W有用 |
| W总 |
解答：解；（1）从图象可知拉力F做功的功率PF=
=
=180W；
（2）4s内提升泥土上升的高度h=v物t=0.4m/s×4s=1.6m；
提升泥土的机械效率η=
=
=
=94%；
答：（1）该过程中拉力F做功的功率为180W；（2）利用该装置提升泥土的机械效率为94%．
| W |
| t |
| 720J |
| 4s |
（2）4s内提升泥土上升的高度h=v物t=0.4m/s×4s=1.6m；
提升泥土的机械效率η=
| W有 |
| W总 |
| Gh |
| W总 |
| 423N×1.6m |
| 720J |
答：（1）该过程中拉力F做功的功率为180W；（2）利用该装置提升泥土的机械效率为94%．
点评：本题考查功率和机械效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是学会分析图象，能从题目所给信息中找到有用的数据．
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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