Question

在維修汽車的發(fā)動機(jī)時，工人師傅用一個滑輪組（如圖所示）把車?yán)锏陌l(fā)動機(jī)提起來．已知發(fā)動機(jī)的質(zhì)量為240kg，工人的拉力為800N，在10s內(nèi)發(fā)動機(jī)被提升了1m，取g=10N/kg．求：
（1）滑輪組的機(jī)械效率；
（2）工人師傅做功的功率．

Answer 1

分析：分析滑輪組的結(jié)構(gòu)，物重由4股繩子承擔(dān)，n=4，則s=4h．
（1）知道發(fā)動機(jī)的質(zhì)量，利用重力公式求出發(fā)動機(jī)重，又知道拉力大小，利用效率公式η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

求滑輪組的機(jī)械效率；
（2）求出工人拉力移動的距離s=4h，利用W=Fs求拉力做功，又知道做功時間，利用功率公式求工人師傅做功的功率．

解答：解：由圖可知，n=4，則s=4h．
（1）發(fā)動機(jī)重：
G=mg=240kg×10N/kg=2400N，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F×4×h

=

G

F×4

=

2400N

800N×4

=75%；
（2）工人拉力移動的距離：
s=4h=4×1m=4m，
拉力做功：
W=Fs=800N×4m=3200J，
工人拉力做功功率：
P=

W

t

=

3200J

10s

=320W．
答：（1）滑輪組的機(jī)械效率為75%；
（2）工人師傅做功的功率為320W．

點(diǎn)評：本題考查了重力的計算、功的計算、功率的計算、機(jī)械效率的計算，靈活運(yùn)用η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

是本題的關(guān)鍵．