Question

14．用圖所示的滑輪組勻速提升重為480N的物體G，所用拉力F為200N，將重物提升3m所用的時間為10s．則（　�。�

• A． 拉力對物體做的有用功為1440J，滑輪組的機械效率為80%
• B． 拉力對物體做的有用功為1800J，滑輪組的機械效率為80%
• C． 拉力的功率為144W，滑輪組的機械效率為80%
• D． 拉力的功率為180W，滑輪組的機械效率為75%

Answer 1

分析 （1）有用功等于重物重力與重物上升高度的乘積W_有用=Gh；
（2）拉力所做的功即為總功，所以拉力的功率即為總功率，用W_總=Fs；
（3）利用P=$\frac{{W}_{總}}{t}$可計算拉力功率；
（4）已知有用功和總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$計算機械效率．

解答 解：（1）拉力對物體做的有用功：W_有用=Gh=480N×3m=1440J；
（2）讀圖可知n=3，則繩子自由端移動的距離：s=3h=3×3m=9m，
拉力所做的總功：W_總=Fs=200N×9m=1800J，
（3）滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1440J}{1800J}$×100%=80%；
（4）拉力的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1800J}{10s}$=180W；
綜合以上計算結(jié)果可知，只有選項A正確．
故選：A．

點評 這是一道較典型的關(guān)于滑輪組的計算題，主要用到了功的公式、功率的公式、機械效率的公式，雖然用到的公式較多，但只要搞清楚力與距離的對應(yīng)關(guān)系，難度也并不大．