Question

（2003?南昌）如圖所示的裝置中，滑輪組的機(jī)械效率為80%，貨物重為400N．若用力F把貨物勻速提升2m．求：
（1）提升貨物時(shí)做的有用功；
（2）F所做的總功及額外功；
（3）F的大小．

Answer 1

分析：（1）克服物體重力做的功為有用功，根據(jù)公式W=Gh可求．
（2）已知機(jī)械效率和有用功，根據(jù)公式η=

W有用

W總

可求總功，額外功等于總功減去有用功．
（3）已知總功和物體提升的高度以及動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)，根據(jù)公式W=FS可求拉力的大�。�

解答：解：（1）W_有用=Gh=400N×2m=800J；
（2）∵η=

W有用

W總

∴W_總=

W有用

η

=

800J

80%

=1000J，
所以W_額=W_總-W_有用=1000J-800J=200J；
（3）拉力F=

W總

S

=

1000J

3×2m

≈166.67N．
答：（1）工人提升貨物時(shí)做的有用功為800J；
（2）工人所做額外功為200J；
（3）工人所用拉力F的大小為166.67N．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有用功、總功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算以及四者之間的關(guān)系和機(jī)械效率公式的靈活應(yīng)用，本題的關(guān)鍵是分清動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)．