小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,每次将一袋重500N的水泥提升4m,所用拉力是300N,所用时间是12s,.(不计绳重和摩擦,g取10N/Kg)求:
(1)每次做的有用功;
(2)拉力所做的总功;
(3)滑轮组的机械效率;
(4)拉力做功的功率.
网友回答
已知:G=500N;h=4m;F=300N;S=8m;t=12s;
求:W有;W总;η和拉力的功率P.
解:(1)该过程中对一袋水泥做的功是有用功,
W有=Gh=500N×4m=2000J;
(2)绳子自由端所做的功是总功,
W总=FS=300N×8m=2400J;
(3)该装置的机械效率是:
η=×100%=×100%≈83.3%;
(4)拉力做功的功率是:
P===200W;
答:(1)每次做的有用功是2000J;
(2)拉力所做的总功2400J;
(3)滑轮组的机械效率是83.3%;
(4)拉力做功的功率是200W.解析分析:(1)知道每袋水泥的重力和上升的高度,可利用公式W有用=Gh计算出做的有用功.(2)据拉力和滑轮组的绕发可计算出总功;(3)据计算得出的有用功和额外功,据机械效率的计算公式可计算出该滑轮组的机械效率;(4)知道拉力做的功和做功的时间,据公式P=可计算出功率;点评:本题考查了有用功、额外功、总功和机械效率的计算,关键是公式和公式变形的理解和应用.