Question

建筑工地用如圖所示的簡易滑輪組提升磚塊，某工人將500N重的磚塊一次勻速提升到離地面4m高的砌墻處，所用拉力是200N，所用時間是20s，求這次提升磚塊過程中
①工人做的有用功；
②工人做功的功率；
③滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析：（1）已知磚塊的重力和升高的高度，則由功的公式即可求得有用功；
（2）由滑輪組的特點可求出拉力的距離，由拉力的距離和拉力大小可求得人所做的總功，由功率公式可求得功率；
（3）由有用功和總功，利用機械效率公式可求得機械效率．

解答：解：（1）工人做的有用功：W_有=Gh=500N×4m=2000J；
（2）由滑輪組可知，拉力移動的距離L=3h=3×4m=12m
則人做的總功W_總=FL=200N×12m=2400J
則工人做功的功率P=

W總

t

=

2400J

20s

=120W；
（3）機械效率：η=

W有

W總

×100%=

2000J

2400J

×100%=83.3%．
答：（1）工人做的有用功為2000J； （2）工人做功的功率為120W；（3）滑輪組的機械效率為83.3%．

點評：本題考查有用功、總功及機械效率的計算，應清楚各功的計算．