Question

15．在农村常有家庭挖井取水．小明同学用如图（甲）所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图象如图（乙）所示．小明所做的有用功是600J，滑轮组的机械效率为75%，拉力的功率为40W．

Answer 1

分析 （1）已知土的重力和上升的高度，根据W=Gh求出克服土的重力做的功，即为有用功；
（2）由乙图直接读出20s内拉力做的功即为总功，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$求出滑轮组的机械效率；
（3）根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：（1）有用功：
W_有=Gh=120N×5m=600J；
（2）由乙图可得：
W_总=800J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{600J}{800J}$×100%=75%；
（3）拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{800J}{20s}$=40W．
故答案为：600；75%；40．

点评 本题考查了功、功率、机械效率，关键是明确有用功和总功以及从图象中读出总功．