Question

工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W．（g取10N/kg）求:

（1）有用功；

（2）滑轮组的机械效率；

（3）若工人用此装置匀速将其它货物提升2m，测得拉力大小为300N，此时额外功占总功的20%，工人提升货物的重．

Answer

（1）900J （2）75% （3）720N

【解析】

（1）货物的重力：G=mg=45kg×10N/kg=450N；有用功：W有=Gh=450N×2m=900J；

（2）拉力做的总功：W总=Pt=120W×10s=1200J；

滑轮组的机械效率：η===75%；

（3）滑轮组的动滑轮绕3段绳，已知额外功占总功的20%，则此时的机械效率η′=1-20%=80%；此时的机械效率：η′====，

所以提升物体的重力：G=η′nF=80%×3×300N=720N。

答：（1）有用功为900J；

（2）滑轮组的机械效率为75%；

（3）工人提升货物的重为720N。