Question

17．用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体提升的高度为2m．求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率（g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）先根据G=mg求出质量，然后根据W_有=Gh求出有用功；
（2）定滑轮既不省距离也不费距离，利用W_总=Fs求出总功；
（3）利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率功率．

解答 解：（1）有用功：
W_有用=Gh=mgh=20kg×10N/kg×2m=400J；
（2）定滑轮既不省距离也不费距离，则拉力端移动的距离s=h=2m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=220N×2m=440J；
（3）定滑轮的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{400J}{440J}$×100%≈90.9%．
答：此过程中的有用功是400J；总功是440J；定滑轮的机械效率是90.9%．

点评 本题考查了有用功、总功及机械效率的计算，清楚有用功、总功的含义是本题的关键．