Question

如圖所示裝置，繩重及摩擦不計．裝卸工人將重為850N的貨物提至高處，人對繩作用向下的拉力F為500N，貨物在1min內(nèi)勻速上升了6m．
（1）求有用功；
（2）求滑輪組的機(jī)械效率；
（3）求拉力做功的功率．

Answer 1

分析：（1）知道物體的重力和上升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；
（2）由圖可知繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的總功率，利用η=

W有

W總

×100%求出滑輪組的機(jī)械效率；
（3）知道拉力做的功和做功時間，根據(jù)P=

W

t

求出拉力的功率．

解答：解：（1）有用功：
W_有用=Gh=850N×6m=5100J；
（2）由圖可知，n=2，
繩端移動的距離：
s=nh=2×6m=12m，
拉力做的總功：
W_總=Fs=500N×12m=6000J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

×100%=

5100J

6000J

×100%=85%；
（3）拉力做功的功率：
P=

W總

t

=

6000J

60s

=100W．
答：（1）有用功為5100J；
（2）滑輪組的機(jī)械效率為85%；
（3）拉力做功的功率為100W．

點(diǎn)評：本題綜合考查了滑輪組有用功、總功、機(jī)械效率和功率的計算，關(guān)鍵是確定滑輪組繩子的有效股數(shù)和公式s=nh的應(yīng)用．