Question

18．如圖，用動(dòng)滑輪將重160N的物體勻速提升2m，拉力做功400J，不計(jì)繩重和摩擦．
求：（1）此過程中有用功；（2）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；（3）動(dòng)滑輪的重力．

Answer 1

分析 （1）知道物體的重力和提升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；
（2）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；
（3）不計(jì)繩重和摩擦，總功減去有用功即為克服動(dòng)滑輪重力做的額外功，根據(jù)W_額=G_動(dòng)h求出動(dòng)滑輪的重力．

解答 解：（1）此過程中有用功：
W_有=Gh=160N×2m=320J；
（2）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{320N}{400J}$×100%=80%；
（3）不計(jì)繩重和摩擦，克服動(dòng)滑輪重力做的額外功：
W_額=W_總-W_有=400J-320J=80J，
由W_額=G_動(dòng)h可得，動(dòng)滑輪的重力：
G_動(dòng)=$\frac{{W}_{額}}{h}$=$\frac{80J}{2m}$=40N．
答：（1）此過程中有用功為320J；
（2）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為80%；
（3）動(dòng)滑輪的重力為40N．

點(diǎn)評 本題考查了做功公式和機(jī)械效率公式的應(yīng)用，明確有用功和額外功以及它們與總功的關(guān)系是關(guān)鍵．