Question

如图所示．拉力F=80N．物体重G=120N．若用4秒的时间让绳子自由端匀速拉动的距离S=4m，物体被提高的距离h=2m，求：
（1）拉力所做的有用功；
（2）该滑轮组的机械效率η；
（3）拉力的功率为多大．

Answer 1

已知：拉力F=80N．物体重G=120N，时间t=4s，绳子自由端匀速拉动的距离s=4m，物体被提高的距离h=2m
求：（1）拉力所做的有用功W_有用=？；（2）该滑轮组的机械效率η=？；（3）拉力的功率P=？
解：（1）拉力做的有用功：
W_有用=Gh=120N×2m=240J；
（2）拉力做的总功：
W_总=Fs=80N×4m=320J，
该滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=75%；
（3）拉力的功率：
P===80W．
答：（1）拉力做的有用功为240J；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）拉力的功率为80W．
分析：（1）知道物体重、物体上升的高度，利用功的公式W=Gh计算有用功；
（2）知道拉力和拉力端移动的距离，利用功的公式W=Fs求拉力做的总功；利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率；
（3）知道时间，利用功率公式求拉力做功的功率；
点评：本题考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率、功率的计算，要求灵活运用所学的公式及其变形公式．