Question

如图所示，不计绳重及摩擦，小聪用桶、小明用口袋，各装重120N的砂子从一楼运上三楼，均需50S的时间．小聪做的有用功为    J．小明做的额外功是    J．两人中功率较大的是    ，机械效率较高的是    （选填其中一人）

Answer

（1）根据图示求出提升沙子的高度h，知道沙子重，利用W=Gh求小聪和小明做的有用功；
（2）不计绳重及摩擦，提升桶和动滑轮做的功为额外功，利用W=（G轮+G桶）h、W=（G轮+G袋）h计算小聪和小明额外功；
在时间相同的情况下，做功越多的其功率越大；在有用功一定的情况下，额外功越少的，其机械效率越高．
【解析】
（1）如图，提升高度h=2×3m=6m，
小聪和小明做的有用功：
W有用=G沙h
=120N×6m
=720J；
（2）不计绳重及摩擦，小聪做的额外功：
W额1=（G桶+G轮）h
=（20N+10N）×6m
=180J；
小明做的额外功：
W额2=（G轮+G袋）h
=（5N+10N）×6m
=90J；
∵两人的做功时间相同，
小聪做的总功=720J+180J=900J；小明做的总功=720J+90J=810J．
由公式P=得，小聪做的功多，
∴所以小聪的功率大．
∵小聪和小明所做的有用功相同，小明的额外功少，η=×100%，
∴小明的机械效率高．
故答案为：720； 90； 小聪； 小明．