Question

14．工人利用如图所示的滑轮组将400N的物体向上匀速提升2m所用的拉力为200N．求：
（1）工人做的有用功是多少？
（2）工人做的总功是多少？
（3）此滑轮组的机械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道物体的重力和提升的高度，根据W=Gh求出工人做的有用功；
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出工人做的总功；
（3）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出此滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）工人做的有用功：
W_有=Gh=400N×2m=800J；
（2）由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s=nh=3×2m=6m，
工人做的总功：
W_总=Fs=200N×6m=1200J；
（3）此滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{800J}{1200J}$×100%≈66.7%．
答：（1）工人做的有用功是800J；
（2）工人做的总功是1200J；
（3）此滑轮组的机械效率是66.7%．

点评 本题考查了做功公式和机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．