Question

1．如图所示，工人通过滑轮组使重750N的箱子以0.2m/s的速度从地面升到12m高的五楼上，若滑轮组的机械效率为80%，则工人做功的功率为多少？

Answer 1

分析 使用滑轮组的目的是提升重物，已知物重和上升的高度，利用W_有用=Gh得出有用功；
已知箱子上升的高度和速度，可以得到提起箱子的时间；已知有用功和机械效率，可以得到总功；已知总功和拉起箱子的时间利用P=$\frac{W}{t}$得到拉力的功率．

解答 解：对箱子做的有用功：W_有用=Gh=750N×12m=9000J；
由v=$\frac{s}{t}$得，箱子上升所用的时间：
t=$\frac{h}{v}$=$\frac{12m}{0.2s}$=60s；
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$得，拉力做的总功：
W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{9000J}{80%}$=11250J，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{11250J}{60s}$=187.5W．
答：拉力的功率为187.5W．

点评 最后一问还可以根据箱子上升的时间和绳子拉下的时间相同，得到手拉绳子的速度，利用公式P=Fv求解．