Question

【题目】一工人利用如图所示的滑轮组，在10s内将540N的重物匀速拉到5m高处，所用的拉力是300N．求：

（1）有用功是多少？

（2）拉力的功率是多少？

（3）滑轮组的机械效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）有用功是2700J；

（2）拉力的功率是300W；

（3）滑轮组的机械效率是90%

【解析】

试题分析：（1）已知物体的重力和物体升高的高度，根据公式W=Gh可求有用功的大小；

（2）由图知使用滑轮组承担物重的绳子股数n，则拉力端移动的距离s=nh；知道拉力大小，根据公式W=Fs可求拉力做的总功；知道做功时间，根据公式P=求拉力的功率；

（3）已经求出了有用功和总功，根据η=×100%计算滑轮组的机械效率．

解：（1）有用功：W有=Gh=540N×5m=2700J；

（2）由图知，n=2，则拉力端移动的距离s=2h=2×5m=10m，

拉力做的总功：W总=Fs=300N×10m=3000J，

拉力做功的功率：

P===300W；

（3）滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%=90%．

答：（1）有用功是2700J；

（2）拉力的功率是300W；

（3）滑轮组的机械效率是90%．