Question

7．如图所示，工人利用滑轮组将重600N的沙子，从地面匀速提升到6m高的三楼，已知拉力F的大小为400N．求：
（1）滑轮组提升重物时所做的有用功．
（2）滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析 （1）已知物重和提升的高度利用W=Gh求工人做的有用功；
（1）由图知，承担物重的绳子股数n=2，拉力端移动的距离s=2h，利用公式W=Fs求拉力做的总功；
根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出滑轮组的机械效率．

解答 解：
（1）有用功为：W_有用=Gh=600N×6m=3600J；
（2）由图知，n=2，拉力端移动的距离S=2h=2×6m=12m，
拉力做功：
W_总=Fs=400N×12m=4800J；
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{3600J}{4800J}$×100%=75%．
答：
（1）滑轮组提升重物时所做的有用功为3600J；
（2）滑轮组的机械效率为75%．

点评 本题考查了使用滑轮组时有用功、总功和滑轮组机械效率的计算，是基础性题目．