如图所示,工人用定滑轮匀速提升重为180N的物体,所用的拉力为200N,在5s内物体升高的高度为2m.此过程中,求:

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  • 解题思路:使用定滑轮,拉力移动的距离s=h.

    (1)已知物体的重力和升高的高度,则由功的公式即可求得有用功;

    (2)由定滑轮的特点可求出拉力的距离,由拉力的距离和拉力大小可求得工人所做的总功,由功率公式求功率;

    (3)求出了有用功和总功,利用机械效率公式可求定滑轮的机械效率.

    (1)工人做的有用功:

    W=Gh=180N×2m=360J;

    (2)使用的是定滑轮,拉力移动的距离s=h=2m,

    工人做的总功:

    W=Fs=200N×2m=400J

    工人做功的功率

    P=

    W总

    t=[400J/5s]=80W;

    (3)定滑轮的机械效率:

    η=

    W有

    W总×100%=[360J/400J]×100%=90%.

    答:(1)工人做的有用功为360J;

    (2)工人做功的功率为80W;

    (3)定滑轮的机械效率为90%.

    点评:

    本题考点: 功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

    考点点评: 本题考查了有用功、总功、功率及机械效率的计算,清楚有用功、总功的含义是本题的关键.