试题

如图所示，用滑轮组匀速提起重1000N的物体，10s内绳子的自由端拉下16m，此过程中所做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计．求：
（1）有用功是多少焦耳？
（2）总功是多少焦耳？
（3）拉力F的功率？
（4）滑轮组的机械效率？
（5）动滑轮的总重？

解：
（1）由图知，承担物重的绳子有5段，所以物体上升的高度是h=

1

5

S=

1

5

×16m=3.2m
拉力做的有用功为W_有用=Gh=1000N×3.2m=3200J；
（2）拉力做的总功为W_总=W_有用+W_额=3200J+800J=4000J；
（3）拉力的功率为P=

W总

t

=

4000J

10s

=400W；
（4）滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总

=

3200J

4000J

=80%；
（5）动滑轮重G₀=

W额

h

=

800J

3.2m

=250N．
答：
（1）拉力做的有用功为3200J；
（2）拉力做的总功为4000J；
（3）拉力的功率为400W；
（4）滑轮组的机械效率为80%；
（5）动滑轮重250N．
解：
（1）由图知，承担物重的绳子有5段，所以物体上升的高度是h=

1

5

S=

1

5

×16m=3.2m
拉力做的有用功为W_有用=Gh=1000N×3.2m=3200J；
（2）拉力做的总功为W_总=W_有用+W_额=3200J+800J=4000J；
（3）拉力的功率为P=

W总

t

=

4000J

10s

=400W；
（4）滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总

=

3200J

4000J

=80%；
（5）动滑轮重G₀=

W额

h

=

800J

3.2m

=250N．
答：
（1）拉力做的有用功为3200J；
（2）拉力做的总功为4000J；
（3）拉力的功率为400W；
（4）滑轮组的机械效率为80%；
（5）动滑轮重250N．