Question

12．如图，建筑工人用400N的拉力，将重1000N的物体匀速提升3m，所用时间是18s，求：
（1）工人所做的总功；
（2）工人做总功的功率；
（3）滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析 （1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出工人所做的总功；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$求出工人做总功的功率；
（3）根据W=Gh求出有用功，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s=nh=3×3m=9m，
工人所做的总功：
W_总=Fs=400N×9m=3600J；
（2）工人做总功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{3600J}{18s}$=200W；
（3）有用功：
W_有=Gh=1000N×3m×=3000J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3000J}{3600J}$×100%≈83.3%． 
答：（1）工人所做的总功为3600J；
（2）工人做总功的功率为200W；
（3）滑轮组的机械效率为83.3%．

点评 本题考查了做功公式、功率公式和机械效率的计算，明确滑轮组绳子的有效股数以及有用功、总功是关键．