Question

19．工人用如图所示的装置在20秒内将重物提高5m，已知物重为800N，人对绳的拉力为500N，求：
（1）工人在此过程中所做的功；
（2）在此过程中该装置对物体做功的功率；
（3）该滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析 （1）根据s=2h求出拉力移动距离，根据W=Fs求出总功；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率；
（3）根据W=Gh求出有用功；根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率

解答 解：（1）拉力移动距离s=2h=2×5m=10m，
拉力做的总功W_总=Fs=500N×10m=5000J，
（2）该装置对物体做的有用功：
W_有用=Gh=800N×5m=4000J；
该装置对物体做功的功率：P=$\frac{{W}_{有用}}{t}$=$\frac{4000J}{20s}$=200W；
（3）滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{4000J}{5000J}$×100%=80%．
答：（1）工人在此过程中所做的功是5000J；
（2）在此过程中该装置对物体做功的功率是200W；
（3）滑轮组的机械效率为80%．

点评 此题主要考查的是学生对有用功、总功、机械效率、功率计算公式的理解和掌握，综合性较强，常见题目．