Question

（2013?西藏一模）如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦．
求：
（1）工人拉力的功率；
（2）工人师傅做的有用功；
（3）该滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）知道拉力大小，由滑轮组结构得出承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，利用W_总=Fs求拉力做功，再利用P=

W

t

求拉力做功功率；
（2）根据W=Gh求出工人师傅做的有用功；
（3）根据η=

W有

W总

求出该滑轮组的机械效率．

解答：解：（1）由图知，n=3，s=3h=3×4m=12m，
W_总=Fs=220N×12m=2640J；
工人拉力的功率：
P=

W总

t

=

2640J

40s

=66W；
（2）工人师傅做的有用功：
W_有用=Gh=600N×4m=2400J；
（3）该滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

=

2400J

2640J

≈90.9%；
答：（1）工人拉力的功率为66W；
（2）工人师傅做的有用功为2400J；
（3）该滑轮组的机械效率约为90.9%．

点评：本题考查有用功、功率、机械效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用和明确绳子的段数．