Question

10．如圖所示，裝修工人用滑輪組把重為300N的貨物在25s內(nèi)勻速提高到10m高的樓上，所用拉力為125N，工人做功的功率為150W，該滑輪組的機械效率是80%點燃盒內(nèi)酒精，盒蓋被沖出去，此過程中燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機械能，這與四沖程汽油機的做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同．

Answer 1

分析 ①已知拉力和物體升高的高度以及動滑輪上繩子的段數(shù)，根據(jù)公式W=FS可求拉力做的功，也就是總功，還知做功的時間，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$可求工人做功的功率．
②已知物體的重力和升高的高度，可求對物體做的功，也就是有用功，有用功和總功的比值就是機械效率．
③物體對外做功，將物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，物體的內(nèi)能減小，溫度降低；熱機中的做功沖程就是利用內(nèi)能來做功的沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能．

解答 解：①由圖知，n=3，則繩子自由端移動的距離s=3h=3×10m=30m，
拉力做的功W_總=Fs=125N×3×10m=3750J；
工人做功的功率P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{3750J}{25s}$=150W，
②對物體做的功W_有用=Gh=300N×10m=3000J，
該滑輪組的機械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{3000J}{3750J}$×100%=80%．
③酒精燃燒后的燃氣對盒蓋做功，將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機械能，燃氣的內(nèi)能減�。�
四沖程熱機中的做功沖程就是利用內(nèi)能來做功的沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能．
故答案為：150；80%；內(nèi)；機械；做功．

點評 本題考查總功、有用功、功率以及機械效率的計算，同時考查做功改變物體內(nèi)能和熱機做功沖程，是一道綜合性題目，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用．