Question

19．在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为500N的建筑材料从地面运到高2m的楼上，手竖直向上的拉力是200N，在这个过程中，工人做了1000J的有用功，做了1200J的总功，滑轮组的机械效率是83.3%．

Answer 1

分析 （1）已知建筑材料的重力和升高的高度，可利用公式W=Gh计算出有用功．
（2）由绳子的股数可以计算拉力移动的距离，已知拉力的大小，可利用公式W=FS计算出总功．
（3）知道有用功和总功，可利用公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$计算出机械效率．

解答 解：（1）建筑材料重G=500N，被提升的高度h=2m，
工人做的有用功为：W_有=Gh=500N×2m=1000J．
（2）从图可知，物体由三根绳子承担，故绳子自由端移动的距离为s=3h=3×2m=6m，
而F=200N，
工人做的总功为：W_总=Fs=200N×6m=1200J．
（3）机械效率为：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1000J}{1200J}$×100%≈83.3%．
故答案为：1000；1200；83.3%．

点评 本题考查有用功、总功及机械效率的计算，应清楚各功的计算．求出n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的关键．