Question

1．如图所示，某工人用滑轮组将一个重600N的物体匀速提升1m，用了2秒，所用拉力为250N，不计摩擦和绳重，求：
（1）他做的有用功
（2）滑轮组的机械效率
（3）动滑轮的重力
（4）他的拉力的功率．

Answer 1

分析 （1）滑轮组有用功利用W_有=Gh计算；
（2）利用W_总=Fs计算出总功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率；
（3）若不计绳重和摩擦，根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）求出动滑轮重；
（4）已知总功，利用P=$\frac{{W}_{总}}{t}$计算功率．

解答 解：（1）物重G=600N，物体上升高度h=1m，
有用功：W_有=Gh=600N×1m=600J；
（2）绳子自由端移动距离s=3h=3×1m=3m，
总功：W_总=Fs=250N×3m=750J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{600J}{750J}$×100%=80%；
（3）由F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）得，
动滑轮重：G_动=3F-G）=3×2500N-600N）=150N；
（4）拉力的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{750J}{2s}$=375W．
答：（1）他做的有用功是600J；
（2）滑轮组的机械效率80%；
（3）动滑轮的重力位150N；
（4）他的拉力的功率375W．

点评 此题主要考查的是学生对用用功、总共、功率、机械效率、滑轮组省力情况计算的理解和掌握，注意变形公式的熟练运用，基础性题目．