Question

1．滑輪組在建筑中應(yīng)用廣泛，如圖所示為建筑工人自制的滑輪組．工人們用此滑輪組將質(zhì)量為1OOkg的重物在10s內(nèi)提高4m，所用的拉力是800N．（g取10N/kg）求：
（1）該重物被提升的平均速度；
（2）工人通過滑輪組所做的有用功；
（3）該滑輪組的機(jī)械效率；
（4）工人做的總功的功率．

Answer 1

分析 （1）利用v=$\frac{s}{t}$計算重物被提升的平均速度；
（2）利用G=mg求出物體的重力，然后利用W=Gh計算有用功；
（3）利用W=Fs求出總功，然后利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%計算該滑輪組的機(jī)械效率；
（4）利用P=$\frac{W}{t}$計算工人做的總功的功率．

解答 解：（l）該重物被提升的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4m}{10s}$=4m/10s=0.4m/s；
（2）物體的重力：
G=mg=100kg×l0N/kg=l000N，
有用功：
W_有=Gh=1000N×4m=4000J；
（3）由圖可知，n=2，則繩端移動的距離s=2h=2×4m=8m，
拉力做的總功：
W_總=Fs=800N×8m=6400J；
該滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{4000J}{6400J}$×100%=62.5%；
（4）工人做的總功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{6400J}{10s}$=640W．
答：（1）該重物被提升的平均速度為0.4m/s；
（2）工人通過滑輪組所做的有用功為4000J；
（3）該滑輪組的機(jī)械效率為62.5%；
（4）工人做的總功的功率為640W．

點評 此題考查速度的計算、有用功、總功、機(jī)械效率和功率的計算，關(guān)鍵是各種公式的靈活運(yùn)用．