Question

如圖，工人用滑輪組中，吊起質(zhì)量為40Kg的箱子，工人施加的拉力為250N，箱子勻速豎直提高了2米，不計(jì)繩重和摩擦，（取g=10N/kg）．
求：（1）箱子的重力
（2）工人做的有用功
（3）滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

【答案】分析：（1）箱子的質(zhì)量知道，可由G=mg算出重力．
（2）本題中的有用功是提高箱子做的功，由W_有=Gh算出．
（3）有用功已算出，總功是動(dòng)力即拉力做的功，拉力為250N，由圖可知箱子重有兩股繩子承擔(dān)，所以S=h=4m．由W=FS算出總功，再由機(jī)械效率公式算出機(jī)械效率．
解答：解：（1）箱子的重力為：G=mg=40Kg×10N/Kg=400N；
（2）工人做的有用功為：W_有=Gh=400N×2m=800J；
（3）由圖可知箱子重有兩股繩子承擔(dān)，所以S=h=4m．W_總=Fs=250N×4m=1000J，
滑輪組的機(jī)械效率為：η===80%．
答：（1）箱子的重力為400N；
（2）工人做的有用功為800J；
（3）滑輪組的機(jī)械效率為80%．
點(diǎn)評：此題的關(guān)鍵是要正確判斷箱子的重有幾股繩子承擔(dān)，判斷的方法是：與動(dòng)滑輪接觸的繩子才是承擔(dān)重力的．并要注意繩子自由端移動(dòng)的距離與物體上升高度之間的關(guān)系．