Question

19．工人用如圖所示的裝置在20秒內將重物提高5m，已知物重為800N，人對繩的拉力為500N，求：
（1）工人在此過程中所做的功；
（2）在此過程中該裝置對物體做功的功率；
（3）該滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析 （1）根據s=2h求出拉力移動距離，根據W=Fs求出總功；
（2）根據P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率；
（3）根據W=Gh求出有用功；根據η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$求出機械效率

解答 解：（1）拉力移動距離s=2h=2×5m=10m，
拉力做的總功W_總=Fs=500N×10m=5000J，
（2）該裝置對物體做的有用功：
W_有用=Gh=800N×5m=4000J；
該裝置對物體做功的功率：P=$\frac{{W}_{有用}}{t}$=$\frac{4000J}{20s}$=200W；
（3）滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{4000J}{5000J}$×100%=80%．
答：（1）工人在此過程中所做的功是5000J；
（2）在此過程中該裝置對物體做功的功率是200W；
（3）滑輪組的機械效率為80%．

點評 此題主要考查的是學生對有用功、總功、機械效率、功率計算公式的理解和掌握，綜合性較強，常見題目．