Question

【題目】在農村常有家庭挖井取水．小明同學用如圖甲所示的滑輪組提土，他用20s的時間把重為120N的土從井中勻速提升5m，拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示．不計繩重和摩擦，求：

（1）拉力做功的功率；
（2）滑輪組的機械效率；
（3）動滑輪的重．

Answer 1

【答案】
（1）解：由乙圖可得，20s拉力做功：W總=800J，做功時間t=20s，

拉力的功率：P= = =40W

答：拉力得功率是40W；

（2）解：有用功：

W有=Gh=120N×5m=600J；

滑輪組的機械效率：

η= ×100%= ×100%=75%

答：滑輪組的機械效率為75%；

（3）解：額外功：W額=W總﹣W有=800J﹣600J=200J，

由W額=G動h得，動滑輪的重力：

G輪= = =40N．

答：動滑輪的重力為40N

【解析】（1）由圖象找到20s做的總功，由P=計算拉力做功的功率；
（2）由W=Gh計算有用功，再由計算機械效率；
（3）先計算額外功，再由W額=G動h計算動滑輪的重力.