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12.如图所示,建筑工人用滑轮组提起重800N的物体,绳子自由端力F为300N,重物在20s内匀速升高了4m.求:
(1)拉力所做的功;
(2)拉力做功的功率;
(3)要想提高滑轮组的机械效率可采取什么措施?(写出一种)

分析 (1)由图知,承担物重的绳子股数n=3,拉力端移动的距离s=3h,利用W=Fs求总功;
(2)利用P=$\frac{W}{t}$求拉力的功率;
(3)要提高滑轮组的机械效率可以,有用功一定时,减少额外功;额外功一定时,增大有用功.

解答 解:
(1)由图知,n=3,拉力端移动的距离:s=3h=3×4m=12m,
拉力所做的功:W=Fs=300N×12m=3600J;
(2)拉力的功率:
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{3600J}{20s}$=180W;
(3)①增加提升重物的重力,可以增大有用功,这样有用功在总功中所占的比值增大,即增加提升重物的重力可以提高滑轮组的机械效率;
②采用质量小的动滑轮、减小摩擦,在做相同有用功时,减小了额外功,这样有用功在总功中所占的比值增大,可以提高滑轮组的机械效率.
答:(1)拉力所做的功为3600J;
(2)拉力做功的功率为180W;
(3)增加提升重物的重力(或减小动滑轮的重、减小摩擦).

点评 本题考查了使用滑轮组总功、功率、拉力端移动距离的计算,涉及到提高机械效率的措施,虽知识点多、综合性强,但都属于基础,难度不大.

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