Question

如圖所示，一個質量6kg的物塊，通過滑輪組在25N拉力作用下作勻速直線運動，向上運動了0.5m．求：
（1）該滑輪組的有用功是多少？
（2）拉力作的功是多少？
（3）該滑輪組的機槭效率是多少？

Answer 1

分析：由圖知滑輪組豎放，仔細研讀題意可知：
（1）克服物體重力所做的功為有用功；先物體的重力，再求有用功；
（2）拉力做的功為總功；先明確拉動滑輪的繩子股數n，再求出繩子末端移動的距離，最后求總功；
（3）由（1）（2）兩步，根據機械效率的公式求解．

解答：解：由題知：m=6kg；h=0.5m；拉力F=25N；繩子股數n=3
（1）物體的重力G=mg=6kg×9.8N/kg=58.8N
有用功W_有=Gh=58.8N×0.5m=29.4J
（2）繩子末端移動的距離s=nh=3×0.5m=1.5m
總功W_總=Fs=25N×1.5m=37.5J
（3）機械效率η=

W有

W總

=

29.4J

37.5J

×100%=78.4%
答：（1）該滑輪組的有用功是294J
（2）拉力作的功是37.5J
（3）該滑輪組的機槭效率是78.4%

點評：本題考查了有用功、總功與機械效率的計算，需要明確g在不告訴的情況下取9.8N/kg，要求計算步驟要有公式、原始數據、和最后結果，數值后面要有單位．