Question

三穗中学的同学有良好的劳动卫生习惯．大扫除时，一个体重550N的同学用重10N的桶将质量为14kg的水，花1分40秒从一楼提上五楼，若每层楼高3.5m，他对水做的功是

1920.8

J，此过程他总共要做的额外功是

7840

J，他这次做功的功率是

97.608

W，提水的效率是

19.7%

．

Answer 1

分析：（1）根据G=mg求出水的重力，根据W=Gh求出对水做的有用功；
（2）根据W=Gh求出克服体重和桶重做的额外功；
（3）根据W_总=W_有用+W_额求出总功，根据P=

W

t

求出功率；
（4）根据η=

W有用

W总

求出效率．

解答：解：（1）水的重力：
G_水=mg=14kg×9.8N/kg=137.2N，
他对水做的有用功：：
W_有用=G_水h=137.2N×4×3.5m=1920.8J；
（2）克服体重和桶重做的额外功：
W_额=（G_人+G_桶）h=（550N+10N）×4×3.5m=7840J；
（3）总功：
W_总=W_有用+W_额=1920.8J+7840J=9760.8J，
他这次做功的功率：
P=

W总

t

=

9760.8J

100s

=97.608W；
（4）提水的效率：
η=

W有用

W总

×100%=

1920.8J

9760.8J

×100%≈19.7%．
故答案为：1920.8；7840；97.608；19.7%．

点评：此题主要考查的是学生对重力、有用功、额外功、总功、功率、效率计算公式的理解和掌握，综合性很强，基础性题目．