Question

3．如圖是用動滑輪運送建筑材料A的示意圖，在卷揚機對繩子的拉力作用下，使重800N的建筑材料A在100s的時間里，勻速豎直上升了10m．在這個過程中，動滑輪提升建筑材料A所做的有用功為W_有，卷揚機對繩子的拉力F做功的功率為100W．繩重可忽略不計．求：
（1）有用功W_有；
（2）動滑輪勻速提升建筑材料A的機械效率η．

Answer 1

分析 （1）知道物體A的重力和上升的高度，利用W=Gh求有用功；
（2）利用W=Pt計算卷揚機對繩子的拉力F做功的功，即總功，再利用效率公式求使用動滑輪的機械效率．

解答 解：
（1）有用功：W_有用=Gh=800N×10m=8000J；
（2）由P=$\frac{W}{t}$得拉力F做的功：
W_總=Pt=100W×100s=10000J，
使用動滑輪的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{8000J}{10000J}$×100%=80%．
答：（1）有用功為8000J；
（2）動滑輪勻速提升建筑材料A的機械效率為80%

點評 本題考查了使用動滑輪有用功、總功、機械效率的計算，注意本題的總功為卷揚機做的功，需要利用W=Pt計算．