Question

14．工人利用如圖所示的滑輪組將400N的物體向上勻速提升2m所用的拉力為200N．求：
（1）工人做的有用功是多少？
（2）工人做的總功是多少？
（3）此滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道物體的重力和提升的高度，根據W=Gh求出工人做的有用功；
（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求出工人做的總功；
（3）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出此滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）工人做的有用功：
W_有=Gh=400N×2m=800J；
（2）由圖可知，n=3，則繩端移動的距離：
s=nh=3×2m=6m，
工人做的總功：
W_總=Fs=200N×6m=1200J；
（3）此滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{800J}{1200J}$×100%≈66.7%．
答：（1）工人做的有用功是800J；
（2）工人做的總功是1200J；
（3）此滑輪組的機械效率是66.7%．

點評 本題考查了做功公式和機械效率公式的應用，明確滑輪組繩子的有效股數是關鍵．