Question

用如圖所示滑輪組將重900N的物體勻速提高10m，繩子自由端拉力F為400N，所用的時間為20s．求：
（1）提起物體所做的有用功；
（2）拉力的功率；
（3）該滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析：（1）根據W_有=Gh即可求出有用功；
（2）先根據s=nh求出自由度移動的距離，然后根據W_總=Fs求出總功，最后根據P=

W

t

即可求出拉力的功率；
（3）利用η=

W有

W總

即可求出滑輪組的機械效率．

解答：解：（1）提起物體所做的有用功：W_有=Gh=900N×10m=9000J；
（2）根據圖示可知，n=3，則s=3h=3×10m=30m，
拉力做的功：W_總=Fs=400N×30m=12000J，
拉力的功率：P=

W總

t

=

12000J

20s

=600W；
（3）該滑輪組的機械效率：η=

W有

W總

×100%=

9000J

12000J

×100%=75%．
答：（1）提起物體所做的有用功為9000J；
（2）拉力的功率為600W；
（3）該滑輪組的機械效率為75%．

點評：本題考查有用功、總功、機械效率的計算，關鍵是公式的應用，知道做功的條件是有力作用在物體上，物體在力的方向上移動距離．