Question

用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体，作用在绳子自由端的拉力F=200N，在拉力作用下，物体上升了5m，试求：
（1）有用功；
（2）总功；
（3）机械效率．

Answer 1

解：（1）提起物体所做的有用功：
W_有=Gh=320N×5m=1600J；
（2）由图可知，s=2h=×5m=10m，
提起物体所做的总功：
W_总=Fs=200N×10m=2000J；
（3）滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=80%．
答：（1）提起重物所做的有用功为1600J；
（2）拉力做的总功为2000J；
（3）滑轮组的机械效率80%．
分析：由滑轮组的结构知道n=2，s=2h．
（1）知道物重和提升的高度，利用W_有=Gh求提起重物所做的有用功；
（2）求出了绳子自由端移动的距离，又知道拉力大小，利用W_总=Fs求总功；
（3）求出了有用功和做功，利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率．
点评：本题考查了学生对有用功、总功、机械效率公式、滑轮组s=nh的理解和运用，理解并求出有用功和总功是本题的关键．