Question

18．用如圖所示的滑輪組將重100N的貨物勻速提升1m的過程中，所用拉力F=60N，不計繩重及滑輪與軸之間的摩擦．求：
（1）上述過程中的有用功W_有；
（2）上述過程中的總功W_總；
（3）滑輪組的機械效率η．

Answer 1

分析 （1）知道貨物的重和提升的高度，根據W=Gh求出有用功；
（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數，根據s=nh求出繩端移動的距離，根據W=Fs求出總功；
（3）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）有用功：
W_有=Gh=100N×1m=100J；
（2）由圖可知，n=2，則繩端移動的距離：
s=nh=2×1m=2m，
總功：
W_總=Fs=60N×2m=120J；
（3）滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{100J}{120J}$×100%≈83.3%．
答：（1）上述過程中的有用功為100J；
（2）上述過程中的總功為120J；
（3）滑輪組的機械效率為83.3%．

點評 本題考查有用功、總功、機械效率的計算，明確滑輪組繩子的有效股數是關鍵．