Question

如圖所示，一個工人用滑輪組提起200N的貨物，繩子自由端被拉下10m．機械效率是80%．求：
（1）有用功；（2）總功；（3）工人所施的拉力．

Answer 1

分析：（1）已知繩子自由端移動的距離和動滑輪上繩子的段數(shù)可求物體升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求做的有用功，
（2）根據(jù)（1）求得的有用功，已知機械效率是80%，利用η=

W有用

W總

可求得總功，
（3）根據(jù)公式W=Fs可求拉力．

解答：解：從圖中可以看出，動滑輪上有2段繩子，繩子自由端移動距離s=10m，物體升高的高度h=

1

2

×10m=5m，
（1）有用功W_有用=Gh=200N×5m=1000J，
（2）∵機械效率η=

W有用

W總

=80%．
∴拉力做的總功W_總=

W有用

η

=

1000J

80%

=1250J，
（3）∵W=Fs=1250J，
∴F=

W總

s

=

1250J

10m

=125N．
答：（1）有用功為1000J；（2）總功為1250J；（3）工人所施的拉力為125N．

點評：本題考查有用功、總功、機械效率等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是判斷動滑輪上繩子的段數(shù)．