Question

用如圖所示的滑輪組在20s內(nèi)將重600N的物體從地面豎直提高4m，所用拉力是250N. 在這個過程中，不計繩重和摩擦，

求：（1）有用功是多少？

（2）拉力的功率是多少？

（3）滑輪組機械效率是多少？

（4）若提升物重減少100N，則滑輪組機械效率如何變化？

 

Answer 1

【答案】

(1)2400J （1分） （2）200W （1分）  （3）60%（1分）  （4）變小

【解析】知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；知道拉力大小，由滑輪組結(jié)構(gòu)得出承擔物重的繩子股數(shù)n=4，則s=4h，利用W_總=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；利用效率公式求滑輪組的機械效率；額外功不變，改變的是有用功，利用機械效率公式分析即可知改變了有用功在總功中的比例．

（1）W_有用=Gh=600N×4m=2400J；

（2）由圖知n=4，s=4h=4×4m=16m，

W_總=Fs=250N×16m=4000J；

P=W_總/t =4000J /20s =200W；

（3）η=W_有用/ W_總 =2400J/ 4000J =60%；

（4）由機械效率公式η=W_有用/ W_總 可知，減少物體重，減少了有用功，而額外功不變，所以機械效率減�。�