Question

7．用如图所示的滑轮组提起重为200N的物体，所用拉力是80N，在2s内把物体提高了2m．求：
（1）克服物体重力所做的功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力的功率．

Answer 1

分析 （1）知道物体的重力和上升的高度，根据W=Gh求出有用功；
（2）利用W=Fs求出总功，再利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率．
（3）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，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力做功的功率．

解答 解：（1）克服物体重力所做的功：
W_有=Gh=200N×2m=400J；
（2）由图可知，n=3，则s=n•h=3×2m=6m，
总功：
W_总=Fs=80N×6m=480J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{400J}{480J}$×100%≈83.3%；
（3）拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{480J}{2s}$=240W．
答：（1）克服物体重力所做的功为400J；
（2）滑轮组的机械效率为83.3%；
（3）拉力的功率为240W．

点评 本题考查了功、功率和机械效率的计算，明确有用功和总功以及滑轮组绳子的有效股数是关键．