Question

在某建筑工地上，工人用如圖所示的滑輪組將重為1200N的建筑材料從地面上運到高10m的樓上，在這個過程中，工人做了________J的有用功，已知滑輪組的機械效率是80%，則手豎直向上的拉力是________N．

Answer 1

1.2×10⁴    500
分析：①已知物重和物體上升的高度，利用公式W有用=Gh計算有用功；
②已知滑輪組的機械效率和有用功，可以得到總功；已知物體上升的高度和承擔物重的繩子股數(shù)，可以得到繩子拉下的長度；已知總功和繩子拉下的長度，利用公式F=計算拉力大�。�
解答：
①滑輪組做的有用功為W_有用=Gh=1200N×10m=1.2×10⁴J；
②∵η=
∴滑輪組做的總功為W_總===1.5×10⁴J；
繩子拉下的長度為S=3h=3×10m=30m
∵W_總=FS
∴手施加的拉力為F===500N
故答案為：1.2×10⁴；500．
點評：使用滑輪組時注意兩個問題：①明確使用滑輪組要完成的任務--確定有用功；②明確承擔物重的繩子股數(shù)--確定繩子拉下長度與物體上升高度的關系，進一步正確計算總功．