Question

1．小明同學(xué)將3壺相同的油從一樓搬到三樓，小明第一趟將一壺油從一樓提到三樓，用時(shí)20s；第二趟將兩壺油從一樓提到三樓，用時(shí)30s．已知每壺油的質(zhì)量為5kg，小明的質(zhì)量為45kg，每層樓的樓高是3m．第一趟小明做的有用功是300J，做功的總功率是150W，小明兩趟做功效率η₁小于η₂（填“大于”、“等于”或“小于”）．g=10N/kg．

Answer 1

分析 （1）已知油的質(zhì)量，根據(jù)W_有用=G_油h=m_油gh即可求出小明第一次做的功；
（2）第二次做的總功是：W_總=G_總h=（m_油+m_人）gh即可求出小勇做的總功，再根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可求出做功的總功率．
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{有用}+{W}_{額}}$判斷效率的高低．

解答 解：（1）第一趟小明做的有用功是：W_有用=G_油h=m_油gh=5kg×10N/kg×6m=300J；
（2）第二次做的總功是：W_總=G_總h=（m_油+m_人）gh=（5kg+45kg）×10N/kg×6m=3000J；
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3000J}{20s}$=150W．
（3）第二趟做功效率高．
理由：小勇兩次克服自己體重做的額外功不變，第二趟提兩壺油增大了有用功，從而增大有用功在總功中的比值，所以第二趟做功效率高．
故答案為：300；150；小于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功的計(jì)算、功率的計(jì)算以及機(jī)械效率公式的應(yīng)用，比較效率高低時(shí)，注意分析變化的量和不變的量．