Question

10．如图所示，一位工人用500N的拉力，将质量为120kg的木箱匀速提升1.5m，所用的时间为30s．（g取10N/kg）
（1）木箱所受到的重力是多少N？
（2）拉力所做的有用功是多少？
（3）拉力的功率是多少？
（4）滑轮组的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）利用G=mg计算木箱所受到的重力；
（2）利用W=Gh计算拉力所做的有用功；
（3）利用W=Fs计算拉力做的功，然后利用P=$\frac{W}{t}$计算的功率；
（4）利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$计算滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）木箱所受到的重力是：
G=mg=120kg×10N/kg=1200N；
（2）拉力所做的有用功是：
W_有用=Gh=1200N×1.5m=1800J；
（3）拉力做的总功：
W_总=Fs=500N×1.5m×3=2250J；
拉力的功率是：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{2250J}{30s}$=75W；
（4）此滑轮组的机械效率是：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1800J}{2250J}$×100%=80%．
答：（1）木箱所受到的重力是1200N；
（2）拉力所做的有用功是1800J；
（3）拉力的功率是75W；
（4）滑轮组的机械效率是80%．

点评 本题考查重力、有用功、总功、功率及机械效率的计算，掌握各种公式即可顺利作答，关键是滑轮组绳子有效股数确定．