Question

【題目】如圖所示，拉力F=100N，物體重G=180N，物體被勻速提升的距離h=4m，不計繩重和摩擦，求：

（1）拉力所做的總功；
（2）當物體重G=180N時，該滑輪組的機械效率η；
（3）當物體重增加到200 N時，10s內物體被勻速提高，繩子移動距離為10m，拉力做功的功率。

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖示可知，滑輪組由2段繩子吊著物體，物體升高4m，則拉力通過8m，所以拉力做的總功為W總=Fs=100N×8m=800J；
（2）解：有用功為W有=Gh=180N×4m=720J，所以滑輪組的機械效率η=W有/W總=720J/800J=90%；
（3）解：所做的額外功為W額=80J，所以可知動滑輪重為G動=80J/4m=20N，當物體重增加到200 N時，拉力大小為110N，拉力此時做的功為1100J，所以可得拉力的功率為1100J/10s=110W。
【解析】本題考查學生對功，功率，機械效率的綜合計算能力。功的公式：W=Fs。功率(P)：單位時間(t)里完成的功(W)，叫功率，計算公式。機械效率：有用功跟總功的比值叫機械效率。
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解功的計算的相關知識，掌握功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m，以及對功率的計算與測量的理解，了解功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．