Question

（2007?從化市二模）如圖所示，某人將重為150N的物體勻速提起，在2s內繩的自由端移動了6m，若此時滑輪組的機械效率為80%，求這一過程中：
①拉力所做的有用功      ②拉力所做的總功
③拉力F的大小          ④拉力F的功率．

Answer 1

分析：由圖知，承擔物重的繩子股數n=3，則s=3h，
①知道繩的自由端移動的距離，利用s=3h求重物上升的高度，知道物重，利用W=Gh求有用功；
②知道滑輪組的效率，利用η=

W有

W總

求總功；
③而W_總=Fs，據此求拉力大小；
④再利用功率公式求拉力做功功率．

解答：解：由圖知，n=3，則s=3h，
①∵s=3h，
∴重物升高：
h=

s

3

=

6m

3

=2m，
W_有=Gh=150N×2m=300J；
②∵η=

W有

W總

，
∴W_總=

W有

η

=

300J

80%

=375J；
③∵W_總=Fs，
∴F=

W總

S

=

375J

6m

=62.5N；
④P=

W總

t

=

375J

2s

=187.5W．
答：①拉力所做的有用功為300J；
②拉力所做的總功為375J；
③拉力F的大小為62.5N；
④拉力F的功率為187.5W．

點評：本題考查了使用滑輪組有用功、總功、功率的計算，本題關鍵：一是確定n的大小（直接從動滑輪上引出的繩子股數），二是靈活運用公式計算求解．