Question

如图所示某人用500N的拉力，在半分钟内用滑轮组将900N的重物匀速提高3m，如果不计所有摩擦，求：
（1）人拉绳时做的有用功是多大？
（2）此时滑轮组的机械效率是多大？
（3）人拉绳子功率多大？

Answer 1

【答案】分析：由图可知承担物重的绳子股数n=2，重物被提升h，则拉力端移动的距离s=2h，
（1）知道物重G和升高的高度h，利用W=Gh求有用功；
（2）知道拉力大小，求出拉力端移动的距离，利用W=Fs求总功；
根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率．
（3）求出了拉力做功，又知道做功时间，利用功率公式求人拉绳子功率
解答：解：（1）W_有用=Gh=900N×3m=2700J，
（2）由图可知，n=2，
s=2h=2×3m=6m；
W_总=Fs=500N×6m=3000J，
滑轮组的机械效率：
η===90%；
（3）人拉绳子功率：
P===100W．
答：（1）人拉绳时做的有用功是2700J；
（2）此时滑轮组的机械效率是90%；
（3）人拉绳子功率是100W．
点评：本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率、功率的计算方法，由图得出n的值（直接从动滑轮上引出的绳子股数），利用好s=nh是本题的关键．