某人把重100N的砂子提到6m高的楼上,桶重20N,人体重480N:(1)人直接提着砂桶上楼,需要做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J机械效率是______.(2)若人站在楼上,用重10N的动滑轮把上述砂桶提上楼,需要做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J,机械效率是______.(3)若将(2)中的砂桶改用为重5N的口袋装砂子,则提砂子的过程中,需要做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J,机械效率是______.

问题描述:

某人把重100N的砂子提到6m高的楼上,桶重20N,人体重480N:
(1)人直接提着砂桶上楼,需要做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J机械效率是______.
(2)若人站在楼上,用重10N的动滑轮把上述砂桶提上楼,需要做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J,机械效率是______.
(3)若将(2)中的砂桶改用为重5N的口袋装砂子,则提砂子的过程中,需要做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J,机械效率是______.

三种情况下,有用功都是对砂子做的功,所以一样,故W有用=Gh=100N×6m=600J(1)额外功W额外1=G1h1=(20N+480N)×6m=3000J;总功:W1=W有用+W额外1=600J+3000J=3600J;机械效率η=W有用W1=600J3600J=16.7%.(2...
答案解析:有用功即克服重力做功,额外功即对滑轮、口袋、砂桶做的功,利用公式W=Gh三种情况一样;总功即拉力做的功,利用公式W=FS计算.机械效率利用公式η=W有用W总计算.
考试点:功的计算;有用功和额外功;机械效率.
知识点:通过本题的计算,我们知道做同样的有用功,所做的额外功越多,机械效率越低.所以要提高机械效率,必须尽可能减少额外功.