Question

如图所示，工人将重为240N的物体匀速提起，在2s内绳的自由端移动了6m，若此时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦．求这一过程中：
（1）拉力所做的有用功是多少？
（2）拉力所做的总功是多少？
（3）拉力的功率是多少？

Answer 1

分析：由图可知，承担物重的绳子股数n=3，则s=3h．
（1）求出提升物体的高度，知道物重大小，利用W_有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功；
（2）已知有用功与滑轮组效率，应用效率公式的变形公式可以求出总功；
（3）已知拉力做的功与做功时间，由功率公式可以求出拉力的功率．

解答：解：由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的股数n=3；
（1）物体上升的高度：
h=

s

n

=

6m

3

=2m，
拉力所做的有用功：
W_有用=Gh=240N×2m=480J；
（2）∵η=

W有用

W总

，
∴拉力做的总功：
W_总=

W有用

η

=

480J

80%

=600J；
（3）拉力的功率：
P=

W总

t

=

600J

2s

=300W；
答：（1）拉力所做的有用功是480J；
（2）拉力所做的总功是600J；
（3）拉力的功率是为300W．

点评：本题考查了求有用功、总功与功率，难度不大，应用滑轮组公式、功的公式、效率公式与功率公式即可正确解题．