Question

18．用如图所示的滑轮组将重100N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=60N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦．求：
（1）上述过程中的有用功W_有；
（2）上述过程中的总功W_总；
（3）滑轮组的机械效率η．

Answer 1

分析 （1）知道货物的重和提升的高度，根据W=Gh求出有用功；
（2）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求出总功；
（3）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）有用功：
W_有=Gh=100N×1m=100J；
（2）由图可知，n=2，则绳端移动的距离：
s=nh=2×1m=2m，
总功：
W_总=Fs=60N×2m=120J；
（3）滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{100J}{120J}$×100%≈83.3%．
答：（1）上述过程中的有用功为100J；
（2）上述过程中的总功为120J；
（3）滑轮组的机械效率为83.3%．

点评 本题考查有用功、总功、机械效率的计算，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．