Question

【題目】如圖甲所示，工人站在地面上用滑輪組勻速提起410N的重物，重物上升的高度h隨時間t變化的關系如圖乙所示，拉力做功的功率為150W，不計繩重和摩擦。求：

（l）10s時間內(nèi)工人做的總功；

（2）滑輪組的機械效率；

（3）若用此滑輪組將820N的重物勻速提起6m，工人做的功是多少？

Answer 1

【答案】(1) 1500J；(2) 82%；(3) 5400J

【解析】

(1)由 知道，10s時間內(nèi)工人做的總功是：

W總=Pt=150W×10s=1500J；

由圖甲知道，滑輪組承擔物重的繩子的有效段數(shù)是n=2，由W=Fs知道，所以，自由端的力是：

即h=3m，代入數(shù)據(jù)解得：

G滑輪=90N；

(2)10s時間內(nèi)，由圖乙知道，重物上升的高度是3m，故克服重力做的有用功是：

W有用=Gh=410N×3m=1230J，

由知道，滑輪組的機械效率是：

；

(3)若用此滑輪組將820N的重物勻速提起時，繩子自由端移動的距離是：

s=nh=2×6m=12m，

繩子自由端的拉力大小是：

，

由W=Fs知道，工人做的功是：

。

答：(1)10s時間內(nèi)工人做的總功是1500J；

(2)滑輪組的機械效率82%；

(3)若用此滑輪組將820N的重物勻速提起6m，工人做的功是5400J。