Question

用如圖所示的滑輪組勻速提升重量為40N的物體，在重物上升1m的過程中，拉力F的功率為25W，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%．
求：（1）拉力做的有用功和總功分別是多少J？
（2）重物上升的速度是多少m/s？

Answer 1

分析：由題意可知連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)為2股，所以相同時(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)距離是物體上升距離的2倍，使用此滑輪組可以節(jié)省一半的力，求解拉力做的總功可結(jié)合機(jī)械效率公式η=

W有

W總

計(jì)算求得，利用公式W=Gh求解計(jì)算有用功的大�。�

解答：解：（1）拉力做的有用功W=Gh=40N×1m=40J，
由公式η=

W有

W總

可知，W總=

W有

η

=

40J

80%

=50J；
（2）已知拉力F的功率為25W，所以t=

W

P

=

50J

25W

=2s，重物上升1m，
故重物上升的速度v=

s

t

=

1m

2s

=0.5m/s；
答：（1）拉力做的有用功是40J，總功是50J；
（2）重物上升的速度是0.5m/s．

點(diǎn)評：解決此類問題要結(jié)合滑輪組的特點(diǎn)，知道有用功和總功區(qū)別，會(huì)聯(lián)立機(jī)械效率公式求解總功．