Question

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：
（1）有用功；
（2）总功的功率；
（3）定滑轮的机械效率．

Answer 1

分析：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．

解答：解：（1）工人做的有用功：
W_有=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_总=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．