Question

（2012?漳州一模）建筑工人用自制的滑輪組在5s內把600N的重物緩慢提升2m，如圖所示，繩自由端的拉力F=250N．滑輪和繩子的重及摩擦均不計，求：
（1）有用功
（2）該滑輪組的機械效率．
（3）工人做功的功率．

Answer 1

分析：（1）知道物體重和物體升高的距離，根據W_有=Gh求出有用功．
（2）知道物體升高的距離和繩子的段數求出繩子自由端移動的距離．
知道繩子自由端的拉力和繩子自由端移動的距離，根據W_總=Fs求出總功．
知道有用功和總功，根據η=

W有

W總

求出滑輪組的機械效率．
（3）知道總功和做功時間，根據P=

W

t

求出功率．

解答：解：（1）W_有=Gh=600N×2m=1200J．
（2）如圖，物體有3段繩子承擔，所以s=3h，
W_總=Fs=250N×（2m×3）=1500J．
η=

W有

W總

=

1200J

1500J

=80%．
（3）P=

W總

t

=

1500J

5s

=300W．
答：（1）有用功是1200J．
（2）該滑輪組的機械效率是80%．
（3）工人做功的功率是300W．

點評：對于機械效率的問題，想法求出有用功和總功，然后根據η=

W有

W總

求出滑輪組的機械效率是常用的方法．