Question

【题目】如图所示，工人用定滑轮匀速提升重为180N的物体，所用的拉力为200N，在5s内物体升高的高度为2m．此过程中，求：
（1）有用功；
（2）总功的功率；
（3）定滑轮的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：工人做的有用功：

W有=Gh=180N×2m=360J

（2）解：使用的是定滑轮，拉力移动的距离s=h=2m，

工人做的总功：

W总=Fs=200N×2m=400J

工人做功的功率

P= = =80W

（3）解：定滑轮的机械效率：

η= ×100%= ×100%=90%

【解析】使用定滑轮，拉力移动的距离s=h．（1）已知物体的重力和升高的高度，则由功的公式即可求得有用功；（2）由定滑轮的特点可求出拉力的距离，由拉力的距离和拉力大小可求得工人所做的总功，由功率公式求功率；（3）求出了有用功和总功，利用机械效率公式可求定滑轮的机械效率．
【考点精析】关于本题考查的功的计算和滑轮（组）的机械效率，需要了解功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m；关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能得出正确答案．