Question

如圖，某人用300N的拉力，在30s內將重960N的物體勻速提高2 m，（繩重及摩擦力不計）求：
（1）有用功和總功；
（2）滑輪組的機械效率和動滑輪總重；
（3）人拉繩的功率．

Answer 1

解：（1）W_有用=Gh=960N×2m=1920J
W_總=FS=F4h=300N×4×2m=2400J；
（2）η===80%
G_動=nF-G_物=4×300N-960N=240N；
（3）P===80W
答：（1）有用功為1920J、總功為2400J；（2）滑輪組的機械效率為80%、動滑輪總重為240N；（3）人拉繩的功率為80W．
分析：根據滑輪組裝判斷n=4，拉力移動距離s=4h，有用功等于物重乘以物體上升的高度，總功等于拉力乘以拉力移動的距離；機械效率等于有用功除以總功，動滑輪的重可用公式nF-G_物求得；人拉繩的功率要用總功除以時間計算．
點評：解此類題目的思路是先判斷繩子段數，然后根據所求的量來找出公式計算．計算時要注意公式變形和單位換算．就此題而言，求動滑輪的重是個難點，要認真考慮．