Question

小李同學想在屋頂種花，他采用如圖所示滑輪組將泥土送到屋頂，已知滑輪組機械效率為80%，每桶泥土重200N，小李同學在10s內(nèi)將桶勻速提升5m，請你根據(jù)所學知識，求出與該題有關的3個物理量．

Answer 1

（選擇其中的三個答案即可）
（1）泥土重為200N，泥土升高了5m，所以有用功為：W_有=Gh=200N×5m=1000J．
（2）有用功為1000J，機械效率為80%，所以總功為：W_總=

W有

η

=

1000J

80%

=1250J．
（3）有用功是1000J，總功是1250J，額外功為：W_額=W_總-W_有=1250J-1000J=250J．
（4）總功是1250J，工作時間是10s，所以拉力的功率是：P=

W

t

=

1250J

10s

=125W．
（5）泥土升高了5m，工作時間是10s，泥土上升的速度為：v=

s

t

=

5m

10s

=0.5m/s．
（6）泥土和動滑輪有3段繩子承擔，所以繩子自由端移動的距離為：s=3h=3×5m=15m．
（7）繩子自由端移動的距離是15m，工作時間是10s，繩子自由端移動的速度是：v'=

s′

t

=

15m

10s

=1.5m/s．