Question

【題目】工人用如圖所示的滑輪組提升重物，在20s內將480N的物體勻速提升2m，已知工人的拉力為200N，求：

（1）滑輪組對重物做的功；
（2）工人做功的功率；
（3）滑輪組的機械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：滑輪組對重物做的功：

W有=Gh=480N×2m=960J

（2）解：由圖可知，n=3，則繩端移動的距離：

s=nh=3×2m=6m，

工人做的總功：

W總=Fs=200N×6m=1200J，

工人做功的功率：

P= = =60W

（3）解：滑輪組的機械效率：

η= ×100%= ×100%=80%

【解析】（1）知道物體重和上升的高度，根據W=Gh求出滑輪組對重物做的功；（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數，根據s=nh求出繩端移動的距離，根據W=Fs求出工人做的總功，根據P= 求出工人做功的功率；（3）根據η= ×100%求出滑輪組的機械效率．
【考點精析】掌握滑輪（組）的機械效率和功率的計算與測量是解答本題的根本，需要知道關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)；功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．