解题思路:(1)根据公式G=mg求出物重,结合功的计算公式W=Gh求出有用功;
(2)利用机械效率公式η=
W
有用
W
总
×100%求解总功;
(3)根据公式P=
W
总
t
求出拉力的功率;
(4)根据总功和有用功求出拉力做的额外功,减去克服摩擦所做的额外功即为克服动滑轮重做的额外功,根据公式W额=G动h求出动滑轮重.
已知:时间t=10s,重物质量m=100kg,高度h=2m,滑轮组的机械效率为η=80%,克服摩擦所做的额外功W额1=294J,g=10N/kg
求:(1)工人做的有用功W有用=?;(2)总功W总=?;(3)工人的拉力的功率P=?;(4)动滑轮重G动=?
(1)重物的重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N,
工人做的有用功:
W有用=Gh=1000N×2m=2000J;
(2)∵η=
W有用
W总,
∴拉力做的总功:
W总=
W有用
η=[2000J/80%]=2500J;
(3)工人的拉力的功率:
P=
W总
t=[2500J/10s]=250W;
(4)拉力做的额外功:
W额=W总-W有用=2500J-2000J=500J,
克服动滑轮重做的额外功:
W额2=W额-W额1=500J-294J=206J,
∵W额=G动h,
∴动滑轮重:
G动=
W额2
h=[206J/2m]=103N.
答:(1)工人做的有用功为2000J;
(2)总功为2500J;
(3)拉力的功率为250W;
(4)动滑轮重为103N.
点评:
本题考点: 功的计算;功率的计算.
考点点评: 解决此类综合性的计算题目,要联立相关的计算公式进行求解计算,知道此题中的额外功包括两部分是解决此题的关键.