Question

19．工人用一動(dòng)滑輪在5s內(nèi)將重為24N的物體向上提升40m，所用拉力為15N．此過程中，有用功為960 J，拉力做功的功率為240W，寫出一條機(jī)械效率不等于1的原因：要克服動(dòng)滑輪的重力做額外功．

Answer 1

分析 知道物體重和提升的高度，利用W=Gh求提升物體做的有用功；求出拉力移動(dòng)的距離s=2h，知道拉力大小，可求出拉力做功，又知道做功時(shí)間，利用功率公式求拉力做功功率；使用動(dòng)滑輪做功時(shí)，要對(duì)動(dòng)滑輪做功、要克服摩擦做功，這些都是額外功，使械效率不等于1．

解答 解：
提升物體做的有用功：
W_有用=Gh=24N×40m=960J，
由于使用動(dòng)滑輪，則n=2，拉力端移動(dòng)距離s=2h=2×40m=80m，
拉力做的功：
W_總=Fs=15N×80m=1200J，
拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1200J}{5s}$=240W；
使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，同時(shí)要克服動(dòng)滑輪的重力、克服摩擦做額外功，所以動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不等于1．
故答案為：960；240；要克服動(dòng)滑輪的重力做額外功．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功的計(jì)算、功率的計(jì)算，關(guān)鍵是要區(qū)分有用功（對(duì)重物做功）、額外功（對(duì)動(dòng)滑輪做功、克服摩擦做功）．