Question

用如图所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m，拉力所做的功为2×103J，所用的时间为20s．求：

Answer 1

解题思路：由图可知，承担货物重的绳子股数n=3，设提升物体的高度为h，则绳子自由端移动的距离（拉力移动的距离）s=3h；

（1）知道物体重和提升物体的高度，利用W_有用=Gh求出有用功；

（2）知道拉力所做的功和做功时间，利用P=[W/t]求拉力的做功功率；

（3）知道了有用功和总功大小，利用效率的公式求滑轮组的机械效率．

（1）用滑轮组提升物体做的有用功：

W_有用=Gh=6×10²N×2m=1.2×10³J

（2）拉力的做功功率：

P=

W总

t=

2×103J

20s=100W；

（3）滑轮组的机械效率

η=

W有用

W总×100%=

1.2×103J

2×103J×100%=60%．

答：（1）有用功为1.2×10³J；

（2）拉力的功率为100W；

（3）该滑轮组的机械效率为60%．

点评：

本题考点： 功的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．

考点点评： 本题考查了学生对有用功、总功、机械效率、功率的掌握和运用，能区分使用滑轮组时有用功和总功的计算方法是本题的关键．