Question

4．如图所示，工人用240N的拉力，在15s的时间内，将重600N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，拉力做的功是3840J，拉力的功率是256W，机械效率93.75%．

Answer 1

分析 （1）由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，求出拉力端移动距离，已知拉力大小，利用W=Fs可求总功；
（2）知道时间，利用P=$\frac{{W}_{总}}{t}$求出拉力做功功率；
（3）已知物重和物体被提升高度，根据公式W=Gh可计算出有用功，利用效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求滑轮组的机械效率．

解答 解：
（1）由图知，n=3，拉力端移动距离s=3h=3×6m=18m，
W_总=Fs=240N×16m=3840J，
（2）拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{3840J}{15s}$=256W；
（3）W_有用=Gh=600N×6m=3600J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3600J}{3840J}$×100%=93.75%．
故答案为：3840；256；93.75%．

点评 本题考查了学生对功率的公式、机械效率公式、滑轮组s=nh、有用功、总功的理解和运用，因条件已给出，难度不大．