Question

用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G，物体在10s内上升了1m，滑轮组的机械效率为80%．若不考虑绳重和摩擦，
求：（1）拉力的所做的有用功是多少焦；
（2）用两种不同的方法求出动滑轮的重力．

Answer

（1）已知物体的重力和提升的高度，根据公式W=Gh可求克服重力做的有用功；
（2）①首先根据公式η====求出拉力的大小；不考虑绳重和摩擦，根据公式F=（G物+G动）求出动滑轮重；
②首先根据公式η=求出拉力做的总功，额外功等于总功与有用功之差，不考虑绳重和摩擦，额外功就是克服动滑轮重力做的功；根据公式W=Gh可求动滑轮的重力．
已知：物体G的重为G=1200N，物体上升高度h=1m，时间t=10s，滑轮组的机械效率为η=80%，n=3．
求：（1）拉力的所做的有用功W有用=？；（2）动滑轮的重力G动=？
【解析】
（1）拉力做的有用功：
W有用=Gh=1200N×1m=1200J；
（2）①∵η=，
∴拉力做的总功：
W总===1500J，
拉力移动的距离：s=3h=3×1m=3m，
∵W=Fs
∴拉力的大小：
F===500N，
∵F=（G物+G动）
∴动滑轮重为：
G动=3F-G物=3×500N-1200N=300N；
②∵不考虑绳重和摩擦，
∴拉力克服动滑轮重做的额外功：
W额=W总-W有=1500J-1200J=300J，
∵W=Gh
∴动滑轮重：
G动===300N．
答：（1）拉力的所做的有用功是1200J；
（2）动滑轮重为300N．