Question

5．如图所示，小明用动滑轮把90N 的重物匀速提升2m，所用的拉力是60N，则：
（1）小明做的有用功是多少J？
（2）动滑轮的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （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）知道拉力大小和绳子自由端移动的距离，利用W_总=Fs求总功，再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率．

解答 解：
（1）提起物体所做的有用功：W_有用=Gh=90N×2m=180J；
（2）由图可知，动滑轮有两段绳子承担物体重，绳端移动的距离：s=2h=2×2m=4m，
提起物体所做的总功：W_总=Fs=60N×4m=240J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{180J}{240J}$×100%=75%．
答：（1）小明做的有用功是180J；
（2）动滑轮的机械效率是75%．

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．还考查了直接用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%计算机械效率．