Question

如圖所示，工人用定滑輪勻速提升重為180N的物體，所用的拉力為200N，在5s內物體升高的高度為2m．此過程中，求：
（1）有用功；
（2）總功的功率；
（3）定滑輪的機械效率．

Answer 1

分析：使用定滑輪，拉力移動的距離s=h．
（1）已知物體的重力和升高的高度，則由功的公式即可求得有用功；
（2）由定滑輪的特點可求出拉力的距離，由拉力的距離和拉力大小可求得工人所做的總功，由功率公式求功率；
（3）求出了有用功和總功，利用機械效率公式可求定滑輪的機械效率．

解答：解：（1）工人做的有用功：
W_有=Gh=180N×2m=360J；
（2）使用的是定滑輪，拉力移動的距離s=h=2m，
工人做的總功：
W_總=Fs=200N×2m=400J
工人做功的功率
P=

W總

t

=

400J

5s

=80W；
（3）定滑輪的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

360J

400J

×100%=90%．
答：（1）工人做的有用功為360J；
（2）工人做功的功率為80W；
（3）定滑輪的機械效率為90%．

點評：本題考查了有用功、總功、功率及機械效率的計算，清楚有用功、總功的含義是本題的關鍵．