Question

2．如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为40s，人所用的拉力是400N，不计绳重和摩擦，所做的有用功是1200J，此滑轮组的机械效率为75%，此人的功率为40W．

Answer 1

分析 （1）知道物重和物体上升的高度，根据W_有=Gh求出有用功；
（2）由图可知，承担物重的绳子的股数n，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，
然后根据W_总=Fs求出总功，最后根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出此滑轮组的机械效率；
（3）知道总功和时间，根据P=$\frac{W}{t}$求出此人的功率．

解答 解：拉力做的有用功：
W_有=Gh=600N×2m=1200J．
由图可知，承担物重绳子的股数n=2，
绳子自由端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
拉力所做的总功：
W_总=Fs=400N×4m=1600J，
则此滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1200J}{1600J}$×100%=75%．
此人的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1600J}{40s}$=40W．
故答案为：1200；75%；40．

点评 本题考查有用功、总功、功率和机械效率的计算，解决此类问题要结合滑轮组的特点，联立功的公式和机械效率公式进行分析求解．