Question

【题目】右图是用滑轮组提起重物的装置示意图，物体重G=6×104N，滑轮组的机械效率为80％，拉力F的功率为2．5 kW，要把重物匀速提升1 m，求：

(1)有用功和额外功分别是多少?

(2)需用的拉力F为多大?

(3)需用多长时间?

Answer 1

【答案】(1)1．5×104J；(2) 2.5×104N (3) 30s．

【解析】（1）有用功：W有 =Gh=6×104 N×1m=6×104 J，

总功：W总 =W有/η=6×104J/0.8=7.5×104 J

额外功：W额 =W总 -W有 =7.5×10^4 J-6×104 J=1.5×104 J．

（2）读图可知，s=3h=3×1m=3m，

需要的拉力F=W总/s=7.5×104J/3m=2.5×104 N；

（3）绳端移动的速度：由公式P=Fv得，v=P/F=2.5×103W/2.5×104N=0.1m/s，

绳端需移动3m，则所需时间t=s/v=3m/0.1m/s=30s