Question

2．如图所示，用400N的拉力F，将重900N的木箱匀速提升1m，所用的时间为20s．
（1）拉力F所做的有用功是多少？
（2）拉力F的功率是多少？
（3）滑轮组的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）对物体所做功为有用功，可根据W=Gh求出；
（2）根据s=3h求出拉力移动距离，根据W=Fs求出总功，知道总功和做功时间，根据P=$\frac{{W}_{总}}{t}$求出拉力的功率；
（3）利用有用功和总功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率．

解答 解：
（1）对滑轮组做的有用功为：W_有用=Gh=900N×1m=900J；
（2）拉力F做的总功为：W_总=FS=Fnh=400N×3×1m=1200J，
拉力F的功率为：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1200J}{20s}$=60W，
（4）滑轮组的机械效率为：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{900J}{1200J}$×100%=75%．
答：（1）他所做的有用功是900J；
（2）拉力的功率是60W；
（3）滑轮组的机械效率是75%．

点评 此题主要考查的是学生对有用功、总功、额外功、功率、机械效率计算公式的理解和掌握，基础性题目．