Question

20．如圖所示，小明用定滑輪將180N的重物在4s內勻速提高2m，所用拉力為200N，求：
（1）小明做的有用功；（2）拉力的功率；（3）此定滑輪的機械效率．

Answer 1

分析 根據W_有用=Gh求有用功，使用的是定滑輪，s=h=2m，根據W_總=Fs求出總功，根據η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$求出機械效率，根據P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：
（1）小明做的有用功：W_有用=Gh=180N×2m=360J；
（2）圖中為定滑輪，則繩端移動的距離s=h=2m，
小明做的總功：W_總=Fs=200N×2m=400J，
拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{400J}{4s}$=100W；
（3）定滑輪的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{360J}{400J}$×100%=90%．
答：（1）小明做的有用功是360J；
（2）拉力的功率是100W；
（3）此定滑輪的機械效率90%．

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