问题
计算题
图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计，g取10N/kg。求：
（1）拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率；
（3）在提起泥土上升3m的过程中，拉力F做的额外功。
答案
（1）180W （2）94% （3）81J
题目分析：
（1）拉力F做功的功率
（2）4s内提升泥土上升的高度h=v物t=0.4m/s×4s=1.6m
提升泥土的机械效率
%
（3）拉力F做功的功率
,绳子端移动的速度
， 总功W总=Fs=150N×3×3m=1350J ，有用功W有= G动h=423N×3m=1269J
额外功W额=W总—W有=1350J—1269J="81" J