Question

17．一些地區(qū)的居民用水桶從井中提水獲取生活用水，某水井深20m，若把重為300N的水桶提到地面，需要時間為30s；求對水桶做的功及功率，為了省力，改用滑輪組來提水，每提一次水做的功是7500J，則滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水桶重和升高的高度，利用W=Gh求對水桶做的功；知道做功時間，再利用P=$\frac{W}{t}$求對水桶做功功率；
（2）改用滑輪組來提水，（1）中對水桶做的功為有用功，知道每提一次水做的總功，利用效率公式求滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）對水桶做的功：
W=Gh=300N×20m=6000J，
對水桶做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{6000J}{30s}$=200W；
（2）改用滑輪組來提水，每提一次水做的總功W_總=7500J，
則滑輪組的機械效率：
η=$\frac{W}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{6000J}{7500J}$×100%=80%．
答：對水桶做的功及功率為6000J、200W；為了省力，改用滑輪組來提水，每提一次水做的功是7500J，則滑輪組的機械效率是80%．

點評 本題考查了功、功率和機械效率的計算，分清哪個是有用功、哪個是總功是關(guān)鍵，易錯點！