Question

請用已知量的符號表示下列機械的有用功和總功

機械	已知條件	有用功W有	總功W總
抽水機	電源電壓U、通過電動的電流I、通過時間t、抽水高度h、抽水的質量m	________	________
	如左圖： 用力F將重G的物體勻速移動s，物體受到的摩力是f	________	________

Answer 1

mgh    UIt    fs    3Fs
分析：（1）抽水機在工作時，對水做的功為有用功，知道抽水的質量、抽水高度和通過時間，可利用公式W=Gh=mgh計算出有用功；消耗的電能為總功，知道電源電壓、通過電動的電流和通過時間，可利用公式W=UIt計算出總功．
（2）從圖可知，物體在水平方向移動，克服摩擦所做的功為有用功，繩子末端拉力做的功為總功，知道物體受到的摩擦力和物體移動的距離，可利用公式W=fs_物計算出有用功；而動滑輪上有三段繩子拉著物體，知道物體移動的距離，從而可以計算出繩子末端移動的距離，又知道繩子末端的拉力，再利用公式W=Fs計算出總功．
解答：（1）∵抽水的質量為m，抽水高度為h，通過時間為t，
∴有用功為：W_有用=Gh=mgh：
又∵電源電壓為U，通過電動的電流為I，通過時間為t，
∴總功為：W_總=UIt．
（2）∵物體受到的摩擦力為f，物體移動的距離為s，
∴有用功為：W_有用=fs．
又∵動滑輪上有三段繩子拉著物體，
∴繩子末端移動的距離為3s，
而繩子末端的拉力為F，
∴總功為：W_總=F3s=3Fs．
故答案為：mgh；UIt；fs；3Fs．
點評：本題考查了有用功和總功的計算，本題的關鍵是，要結合題意明確對誰做的功為有用功，對誰做的功為總功．特別是當滑輪組水平放置時，物體在水平方向移動，克服摩擦所做的功為有用功，繩子末端拉力做的功為總功．