Question

6．工人師傅用如圖所示的滑輪組，在10s鐘內(nèi)把500N的貨物勻速提高2m，在此過程中拉力所做的功是1250J．摩擦不計，求在此過程中：
（1）工人師傅所做的有用功；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）動滑輪的重為多少？
（4）拉力的功率多大？

Answer 1

分析 （1）知道物體的重力和物體升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求工人師傅所做的有用功；
（2）拉力所做的功為總功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機械效率；
（3）知道總功和有用功，可以求出額外功，不計摩擦和繩重，根據(jù)G動=$\frac{{W}_{額}}{h}$求出動滑輪的重力；
（4）知道總功，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：（1）貨物的重力G=500N，貨物被提升的高度h=2m，
則工人師傅所做的有用功W有=Gh=500N×2m=1000J．
（2）滑輪組的機械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1000J}{1250J}$×100%=80%．
（3）不計繩重和摩擦，克服動滑輪重力所做的額外功W_額=W_總-W_有=1250J-1000J=250J，
由W_額=G_動h得，動滑輪的重G_動=$\frac{{W}_{額}}{h}$=$\frac{250J}{2m}$=125N．
（4）拉力的功率P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1250J}{10s}$=125W．
答：（1）工人師傅所做的有用功為1000J；
（2）滑輪組的機械效率為80%；
（3）動滑輪的重為125N；
（4）拉力的功率125W．

點評 本題考查有用功、機械效率和功率的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，雖比較簡單，但都是必須掌握的知識．