Question

用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N，货物重360N，上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）。求：

⑴滑轮组的机械效率η

⑵货物上升3m过程中，克服摩擦力做的功。

Answer

（1）60%      （2）630J

【解析】

分析：（1）欲求机械效率应知道有用功和总功，但货物上升的高度不知道，无法求有用功，这时我们可以将其上升的高度设出来，或设时间为1s，求出货物上升的高度也可以；然后求出有用功和总功，再计算机械效率；（2）欲求克服摩擦做的功，它属于额外功的一部分，我们先根据货物上升的高度求出总功与有用功，再求出额外功，而额外功的另一部分即是克服动滑轮的重所做的功，故Wf=W总－W有－W动。

解：（1）1秒内货物升高的高度h=0.3m

W有=Gh=360N×0.3m=108J

W总=P总t=180W×1s=180J

所以η==60%

(2)货物上升3m的时间t==10s

W总=P总t=180W×10s=1800J

W有=Gh=360N×3m=1080J

提升动滑轮做的功W动= G动h=30N×3m=90J

所以克服摩擦力做的功Wf=W总－W有－W动=630J

考点：功、功率和机械效率的计算。