Question

12．某工人利用滑轮组在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个滑轮组的机械效率是80%，求：
（1）这名工人所做的总功是多少J？
（2）他所做的额外功是多少J？

Answer 1

分析 （1）直接利用W_有=Gh即可求出有用功；然后利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$求出总功；
（2）已知有用功、总功，则额外功等于总功减去有用功．

解答 解：（1）工人所做的有用功W_有=Gh=3000N×4m=1.2×10⁴J，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%得，
工人所做的总功W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{1.2×1{0}^{4}J}{80%}$=1.5×10⁴J．
（2）工人所做的额外功W_额=W_总-W_有=1.5×10⁴J-1.2×10⁴J=3×10³J．
答：（1）这名工人所做的总功是1.5×10⁴J；
（2）他所做的额外功是3×10³J．

点评 本题中主要考查了功的计算、效率的计算，明确用滑轮组提升重物时，克服物体重力做的功为有用功，熟练运用相关公式是解决此题的关键，难度不大，属于基础性题目．