某工地用如图所示的滑轮组匀速提升400N的重物，在重物上升0.6m的过程中，拉力的功率为250W，滑轮组的机械效率为80%（不计滑轮的重与轴之间摩擦，）．则：（1）滑轮组的有用功为多少？（

Question

某工地用如图所示的滑轮组匀速提升400N的重物，在重物上升0.6m的过程中，拉力的功率为250W，滑轮组的机械效率为80%（不计滑轮的重与轴之间摩擦，）．则：
（1）滑轮组的有用功为多少？
（2）拉力做的总功为多少？
（3）绳子的自由端下降的速度为多少？
（4）若提升500N的重物，则实际拉力F为多少N？

Answer 1

已知：G=400N，h=0.6m，η=80%，P=250W，G_物=500N
求：W_有用，W_总，V，F₂
（1）W_有用=Gh=400N×0.6m=240J；

（2）由η=(W有用)/(W总)得；
W总＝(240J)/(80%)＝300J

（3）F＝(W总)/(S)＝(300J)/(1.8m)＝(500)/(3)N；
∵P=FV
∴V＝(P)/(F)＝ (250W)/((500)/(3)N)＝1.5m/s；

（4）∵F＝(1)/(3)(G物+G动)
∴3F=G_物+G_动
3×(500)/(3)N＝400N+G动
G_动=100N
∵F2＝(1)/(3)(G物+G动)
∴F2＝(1)/(3)(500N+100N)
F₂=200N
答：有用功是240J，总功是300J，自由端下降的速度是1.5m/s，若提升500N的重物，则实际拉力F为200N．