建築工地上，某施工人員利用如圖所示的滑輪組勻速提升重物．若不計摩擦和繩重，利用這個滑輪勻速提升重為1200N的...

問題詳情：

建築工地上，某施工人員利用如圖所示的滑輪組勻速提升重物．若不計摩擦和繩重，利用這個滑輪勻速提升重為1200N的物體時，所用的拉力是500N，求：

（1）此時滑輪組的機械效率是多少？

（2）若此時拉力做功的功率是75W，重物在1min內勻速上升的高度是多少？

（3）當用這個滑輪組勻速提升重為1800N的物體時，拉力是多少？

【回答】

【考點】功率計算公式的應用．

【分析】（1）由圖可知繩子的股數n=3，則拉力作用點移動的距離s=3h，若不計摩擦和繩重，根據η=即可求出機械效率．

（2）利用P=求出拉力做的功，利用W總=Fs即可求出拉力作用點移動的距離，根據s=nh求出重物上升的高度；

（3）根據（1）中拉力和物重之間的關係，計算出動滑輪的重力，從而計算出物重為1800N時的拉力．

【解答】解：

（1）由圖可知繩子的股數n=3，

滑輪組的機械效率：η=====×100%=80%；

（2）由P=可知，在1min內拉力做功：W總=Pt=75W×1×60s=4500J，

由W總=Fs可知，拉力作用點移動的距離：

s===9m，

因為s=3h，所以，物體被提升高度：h=s=×9m=3m；

（3）不計摩擦和繩重，繩端的拉力F=（G物+G動），

則動滑輪的重：G動=3F﹣G=3×500N﹣1200N=300N；

所以，當勻速提升重為1800N的物體時，此時的拉力：

F′=（G物′+G動）=×=700N．

答：（1）此時滑輪組的機械效率是80%；

（2）若此時拉力做功的功率是75W，重物在1min內勻速上升的高度是3m；

（3）當用這個滑輪組勻速提升重為1800N的物體時，拉力是700N．

知識點：力和機械 單元測試

題型：計算題