Question

【題目】在農村常有家庭挖井取水．小明同學用如圖（甲）所示的滑輪組提土，他用20s的時間把重為120N的土從井中勻速提升5m，拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖（乙）所示．求：

（1）在此過程中的有用功；

（2）滑輪組的機械效率；

（3）拉力的大小；

（4）拉力的功率．

Answer 1

【答案】（1）有用功為600J；

（2）滑輪組的機械效率為75%；

（3）拉力的大小為80N；

（4）拉力的功率為40W

【解析】

試題分析：（1）有用功：W有=Gh=120N×5m=600J；

（2）由乙圖可知，20s內所做總功：W總=800J，

滑輪組的機械效率：

η=×100%=×100%=75%；

（3）繩端移動的距離：s=nh=2×5m=10m，

由W總=Fs得，拉力的大小：F===80N；

（4）拉力的功率：

P===40W．

答：（1）有用功為600J；

（2）滑輪組的機械效率為75%；

（3）拉力的大小為80N；

（4）拉力的功率為40W．