试题

题目：
青果学院（2008·镇江）用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s不计绳重和摩擦，求：
（1）做的有用功；
（2）动滑轮的重力；
（3）拉力的功率；
（4）滑轮组的机械效率．
答案
解：（1）做的有用功：W有用=Gh=480N×3m=1440J．
（2）动滑轮的重力：G动=nF-G物=3×200N-480N=120N．
（3）拉力所做的功：W总=FS=nFh=3×200N×3m=1800J；
拉力的功率：P总=
W总
t
=
1800J
10S
=180W．
（4）滑轮组的机械效率：η=
W有用
W总
×100%=
1440J
1800J
×100%=80%．
答：（1）做的有用功为1440J，（2）动滑轮的重力为120N，（3）拉力的功率180W，（4）滑轮组的机械效率80%．
解：（1）做的有用功：W有用=Gh=480N×3m=1440J．
（2）动滑轮的重力：G动=nF-G物=3×200N-480N=120N．
（3）拉力所做的功：W总=FS=nFh=3×200N×3m=1800J；
拉力的功率：P总=
W总
t
=
1800J
10S
=180W．
（4）滑轮组的机械效率：η=
W有用
W总
×100%=
1440J
1800J
×100%=80%．
答：（1）做的有用功为1440J，（2）动滑轮的重力为120N，（3）拉力的功率180W，（4）滑轮组的机械效率80%．
考点梳理
滑轮（组）的机械效率；功的计算．
（1）做有关滑轮组的计算题首先要判断承担重物的绳子股数，最后一段是由动滑轮引出来的，所以绳子股数是3．第一问时比较简单的，由于该滑轮组时提升重物的，所以有用功等于重物重力与重物上升高度的乘积W有用=Gh．
（2）题中告诉了我们不计绳重与摩擦，也就是说克服动滑轮重所做的功即为额外功．3段绳子承担物重，每段绳子承受的里即拉力F=
1
n
×(G物+G动)，G动=nF-G物．
（3）拉力所做的功即为总功，所以拉力的功率即为总功率，用W总=FS，再利用P =
W
t
即可．
这道题相对而言还是比较简单的，需要注意的是动滑轮的重力这一问．这道题还告诉我们要注意题中的一些隐含条件，比如告诉了我们不计绳重与摩擦，也就是说克服动滑轮重所做的功即为额外功．
计算题；压轴题．
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