Question

（2011?宁德）为打造环三中心城市，宁德市政府投入巨资，对市区南北主干道进行改造，施工中，一工人利用如图所示的滑轮组，要15s内将480N的重物匀速拉到3m高处，所用的拉力是300N．求：
（1）有用功是多少？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力的功率是多少？

Answer 1

分析：（1）已知物体的重力和物体升高的高度，根据公式W=Gh可求有用功的大小；
（2）已知动滑轮上绳子的段数和拉力的大小以及物体升高的高度，根据公式W=FS可求拉力做的总功；有用功与总功的比值就是滑轮组的机械效率；
（3）已知拉力的大小和拉力所做的功，根据公式P=

W

t

可求拉力的功率．

解答：解：（1）有用功W_有用=Gh=480N×3m=1440J；
答：有用功是1440J；
（2）拉力移动的距离S=2h=2×3m=6m；
拉力做的总功W_总=FS=300N×6m=1800J；
滑轮组的机械效率是η=

W有用

W总

×100%=

1440J

1800J

×100%=80%；
答：滑轮组的机械效率是80%；
（3）拉力的功率是P=

W总

t

=

1800J

15s

=120W；
答：拉力的功率是120W．

点评：本题考查有用功、总功、机械效率、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是判断动滑轮上的绳子段数，本题考查知识点比较多，做题时一定要认真仔细．