文化广场某健身器材如图所示.杠杆可绕O点转动.A.B.C.D是四个供人们娱乐的吊环.B环到竖直杆OE的距离始终为D环到竖直杆OE距离的一半．一对父子俩在吊环上做游戏.质量为40kg的儿子吊在B环上.父亲站在地面上抓着D环用250N的竖直向下的力在4s内将儿子拉高了0.5m.那么.父亲所做的总功为250J.父亲做功的功率为62.5W.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

19．

文化广场某健身器材如图所示，杠杆可绕O点转动，A、B、C、D是四个供人们娱乐的吊环，B环到竖直杆OE的距离始终为D环到竖直杆OE距离的一半．一对父子俩在吊环上做游戏，质量为40kg的儿子吊在B环上，父亲站在地面上抓着D环用250N的竖直向下的力在4s内将儿子拉高了0.5m，那么，父亲所做的总功为250J，父亲做功的功率为62.5W，机械效率为80%．（取g=10N/kg）

分析（1）运用W=Fs，可求父亲所做的总功；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$可求功率；
（3）机械效率为有用功与总功的比值．

解答解：（1）孩子所受的重力为G=mg=40kg×10N/kg=400N；
横杆AD可视为杠杆，B环到O点的距离为D环到O点距离的一半拉力移动的距离s=2×0.5m=1m，
父亲所做总功：W总=Fs=250N×1m=250J；
（2）做功所用时间t=4s，故父亲的功率为P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{250J}{4s}$=62.5W；
（3）孩子升高的高度为h=0.5m；父亲做的有用功W_有用=Gh=400N×0.5m=200J；
机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{200J}{250J}$×100%=80%．
故答案为：（1）250；（2）62.5；（3）80%．

点评此题考查功、功率和机械效率的计算，深入理解杠杆平衡条件，熟练运用功和功率的公式，可解答此题．

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（1）定值电阻R₀的阻值是多大？
（2）该电烫斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？R₀通电一分钟产生多少热量？
（3）假设电烫斗每秒钟散发的热量Q跟电烫斗温度t的关系如表所示，请分析得出电烫斗工作时温度的调节范围．

热量Q/J	200	400	600	800	1000	1200
温度t/℃	40	80	120	160	200	240

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