Question

小李同学想在屋顶种花，他采用如图所示滑轮组将泥土送到屋顶，已知滑轮组机械效率为80%，每桶泥土重200N，小李同学在10s内将桶匀速提升5m，请你根据所学知识，求出与该题有关的3个物理量．

Answer 1

（选择其中的三个答案即可）
（1）泥土重为200N，泥土升高了5m，所以有用功为：W_有=Gh=200N×5m=1000J．
（2）有用功为1000J，机械效率为80%，所以总功为：W_总=

W有

η

=

1000J

80%

=1250J．
（3）有用功是1000J，总功是1250J，额外功为：W_额=W_总-W_有=1250J-1000J=250J．
（4）总功是1250J，工作时间是10s，所以拉力的功率是：P=

W

t

=

1250J

10s

=125W．
（5）泥土升高了5m，工作时间是10s，泥土上升的速度为：v=

s

t

=

5m

10s

=0.5m/s．
（6）泥土和动滑轮有3段绳子承担，所以绳子自由端移动的距离为：s=3h=3×5m=15m．
（7）绳子自由端移动的距离是15m，工作时间是10s，绳子自由端移动的速度是：v'=

s′

t

=

15m

10s

=1.5m/s．