Question

建筑工地上，工人用如圖所示的裝置（由滑輪組和吊籃組成）將600N的磚在6s內勻速提升2m，動滑輪重50N，吊籃重70N（不計繩重及摩擦），求：
（1）工人對繩的拉力；
（2）工人提升磚做的有用功；
（3）此裝置對磚塊做功的機械效率？

Answer 1

已知：物重G=600N，動滑輪重G_動=50N，吊籃重G_籃=70N，高度h=2m，n=3
求：（1）拉力F=？；（2）有用功W_有用=？；（3）機械效率η=？
解：（1）工人對繩的拉力：
F=（G+G_籃+G_動）=×（600N+50N+70N）=240N；
（2）有用功：W_有用=Gh=600N×2m=1200J；
（3）拉力移動距離s=3h=3×2m=6m，
拉力做的總功：W_總=Fs=240N×6m=1440J，
機械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%．
答：（1）工人的拉力為240N；
（2）有用功為1200J；
（3）機械效率為83.3%．
分析：（1）不計繩重及摩擦，根據(jù)F=（G+G_籃+G_動）求出拉力大小；
（2）根據(jù)W=Gh求出有用功；
（3）根據(jù)s=3h求出拉力移動距離，根據(jù)W=Fs求出總功，根據(jù)η=求出機械效率．
點評：此題主要考查的是學生對滑輪組省力情況的計算、有用功、總功、機械效率計算公式的理解和掌握，基礎性題目．