Question

1．装修工人用如图所示的滑轮组将800N的货物匀速提升6m，他所用的拉力是500N，那么做的有用功、总功、额外功各是多少？滑轮组的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道货物重和提升的高度，利用W=Gh求有用功；
（2）知道拉力，利用s=2h求出拉力端移动的距离，利用W=Fs求总功；
（3）总功等于有用功加上额外功，据此可求额外功；
（4）求出了有用功和总功，利用效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求滑轮组的机械效率．

解答 解：
（1）货物重G=800N，h=6m，
W_有用=Gh=800N×6m=4800J；
（2）由图知，n=2，则s=2h=2×6m=12m，
W_总=Fs=500N×12m=6000J；
（3）因为W_总=W_有用+W_额，
所以W_额=W_总-W_有用=6000J-4800J=1200J；
（4）η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{4800J}{6000J}$×100%=80%．
答：他做的有用功、总功、额外功各是4800J、6000J、1200J；滑轮组的机械效率是80%．

点评 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、额外、机械效率的计算，求出承担物重的绳子股数n（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口．