一名工人用如图所示的滑轮组提起480N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m.求:
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解题思路:由图知,承担物重的绳子股数n=3,利用s=3h求绳子自由端移动的距离;知道重物重和上升的高度,利用W=Gh求有用功;求出了绳子自由端移动的距离s,知道拉力大小,利用W=Fs求总功.

(1)则额外功就等于总功减去有用功;

(2)再利用效率公式求滑轮组的机械效率;

(3)求出了拉力做功,知道做功时间,利用功率公式求拉力做功的功率.

绳子自由端移动的距离s=nh=3×1m=3m;

W有用=Gh=480N×1m=480J;

W=FS=200N×3m=600J,

(1)W额外=W-W有用=600J-480J=120J;

(2)滑轮组的机械效率η=

W有用

W总=[480J/600J]=80%;

(3)拉力做功的功率P=

W总

t=[600J/5s]=120W.

答:(1)工人做的额外功为120J;

(2)该滑轮组的机械效率为80%;

(3)拉力的功率为120W.

点评:

本题考点: 有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

考点点评: 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、额外功和机械效率、功率的计算,确定承担物重的绳子股数n的大小(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是本题的关键.