Question

20．如图所示，物重G为600N，用滑轮组将重物匀速提升5m，所用的拉力F为250N，在此过程中所做的有用功是3000J，总功是3750J，滑轮组的机械效率为80%．

Answer 1

分析 根据滑轮组承担总重绳子的段数可知s=3h；
（1）克服重物的重力做功是有用功，由W=Gh计算出有用功；
（2）拉力做的功是总功，由W=Fs计算出总功；
（3）机械效率等于有用功与总功的比值，根据计算公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%计算出滑轮组的机械效率．

解答 解：由图知，滑轮组有三段绳子承担总重，n=3
滑轮组做的有用功：
W_有=Gh=600N×5m=3000J；
绳子自由端移动的距离s=3h=3×5m=15m，
W_总=Fs=250N×15m=3750J；
滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3000J}{3750J}$×100%=80%．
故答案为：3000J；3750J；80%．

点评 本题考查有用功、总功和机械效率的计算，难度不大；关键是准确判断承担总重的绳子的段数，会计算拉力方向上移动的距离s．