Question

建筑工人用自制的滑轮组在5s内把600N的重物缓慢提升2m，如图所示，绳自由端的拉力F=250N．滑轮和绳子的重及摩擦均不计，求：
（1）有用功
（2）该滑轮组的机械效率．
（3）工人做功的功率．

Answer 1

解：（1）W_有=Gh=600N×2m=1200J．
（2）如图，物体有3段绳子承担，所以s=3h，
W_总=Fs=250N×（2m×3）=1500J．
η===80%．
（3）P===300W．
答：（1）有用功是1200J．
（2）该滑轮组的机械效率是80%．
（3）工人做功的功率是300W．
分析：（1）知道物体重和物体升高的距离，根据W_有=Gh求出有用功．
（2）知道物体升高的距离和绳子的段数求出绳子自由端移动的距离．
知道绳子自由端的拉力和绳子自由端移动的距离，根据W_总=Fs求出总功．
知道有用功和总功，根据η=求出滑轮组的机械效率．
（3）知道总功和做功时间，根据P=求出功率．
点评：对于机械效率的问题，想法求出有用功和总功，然后根据η=求出滑轮组的机械效率是常用的方法．