Question

（6分）工人用如图所示的滑轮组将一重400N的物体10s内匀速提高了10m，若所用的拉力为150N，不计绳重和摩擦．

（1）拉力做的有用功是多少？总功是多少？
（2）拉力的功率是多少？
（3）该滑轮组的机械效率为多少？

Answer 1

（1）有用功： W_有＝Gh＝400N×10m＝4×10³J；拉力F的总功：W_总＝Fs=F×3h=150N×3×10m＝4.5×10³J。
（2）拉力F做功的功率P=W/t＝4.5×10³J /10s=450W。（3） η= W_有/ W_总=4×10³J/4.5×10³J=88.9%。

解析试题分析：由题意知：物体重力为G=400N，提升的高度h=10m，所用的时间t=10s，拉力F=150N，移动的距离s=3×10m=30m，则（1）拉力做的有用功W_有＝Gh＝400N×10m＝4×10³J；拉力F的总功W_总＝Fs= 150N×30m＝4.5×10³J。（2）拉力F做功的功率P=W_总/t＝4.5×10³J /10s=450W。（3）该滑轮组的机械效率 η= W_有/ W_总=4×10³J/（4.5×10³J）=88.9%。
考点：功、功率及机械效率的计算