Question

20．利用如图所示的滑轮组，在5s内将重为300N的物体匀速向上提起0.2m，竖直向上的拉力F为125N．求：
（1）有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力的功率．

Answer 1

分析 （1）已知s=3h，根据W_有用=Gh求得有用功，
（2）根据W_总=Fs求出拉力所做的功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%，计算出机械效率；
（3）由P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：（1）有用功：
W_有用=Gh=300N×0.2m=60J；
（2）拉力做的总功：
W_总=Fs=F×3h=125N×3×0.2m=75J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{60J}{75J}$×100%=80%；
（3）拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{75J}{5s}$=15W；
答：（1）有用功60J；
（2）滑轮组的机械效率为80%；
（3）拉力的功率为15W．

点评 本题是有关滑轮组的综合计算题目，考查了功、功率、机械效率的计算，确定滑轮组承担物重绳子的段数非常关键．