题目

如图，小明家新买的房子准备装修，为了将水泥从地面送上6m高的楼顶，他在楼上安装了一个滑轮组，所用的滑轮每只2kg，每次只提升一袋水泥，每袋水泥的质量为50kg．（不计绳重和摩擦．g取10N/kg）．求： （1）每袋水泥受到的重力大小； （2）每次做的有用功； （3）滑轮组的机械效率． 答案：考点： 重力的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率． 专题： 计算题；重力、弹力、摩擦力；功、功率、机械效率． 分析： （1）知道每袋水泥的质量，可利用公式G=mg计算出其重力的大小． （2）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． （3）在不计绳重和摩擦的情况下，对动滑轮做的功为额外功，知道动滑轮的质量，可利用公式W额外=Gh=mgh计算出滑轮组所做的额外功，再利用公式W总=W有用+W额外计算出总功，最后再利用公式η=计算出滑轮组的机械效率． 解答： 已知：m=50kg  g=10N/kg  h=6m   m动=2kg 求：（1）G=？（2）W有用=？（3）η=？ 解： （1）每袋水泥受到的重力为：G=mg=50kg×10N/kg=500N． （2）每次做的有用功为：W有用=Gh=500N×6m=3000J． （3）在不计绳重和摩擦的情况下，对动滑轮做的功为额外功，对动滑轮做的功为额外功：W额外=G动′h=m动gh=2kg×10N/kg×6m=120J， 则总功为：W总=W有用+W额外=3000J+120J=3120J， 滑轮组的机械效率为：η=×100%=×100%≈96.2%． 答：（1）每袋水泥受到的重力大小为500N． （2）每次做的有用功为2500J． （3）滑轮组的机械效率为96.2%． 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，特别需要注意的是在不计绳重和摩擦的情况下，对动滑轮做的功为额外功． 　

查看本题答案和解析