Question

小明同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道

  过窄不方便搬运，于是小明建议采用如下图所示的滑轮组，这样站在地上就可以把

  材料运上楼。若某次搬运的材料重765N，被提升的高度为l0m，所用时间为30。，

  人所用的拉力为450N，求：

（1）请你帮助小明画出滑轮组的绕线示意图。

（2）提升材料时，手拉绳端的平均速度是多少?

（3）在提升材料时，拉力的功率是多少?

（4）该滑轮组的机械效率是多少?

（5）不计摩擦和绳重，若增加材料的重力，该滑轮组的机械效率将如

  何变化?（只需写出结论即可）

 

Answer 1

【答案】

（1）如图

（2）0.7m/s（3）300W（4） 85%（5）机械效率增大

【解析】

试题分析：（1）如图所示，滑轮组由两端绳子承担物重；

（2）由图可知，物重由两股绳子承担．当货物升高h=10m时，

绳端移动距离为：s=2h=2×10m=20m．

货物提升所用时间为：t=30s

提升的平均速度为：v=

（3）拉力做功为：W_总=Fs=450N×20m=9000J，

拉力做功的功率为：P==300W．

（4）提升货物所做的有用功为：W=Gh=765N×10m=7650J，

该滑轮组的机械效率为：η=W有／W总=7650J／9000J=0．85=85％

（5）若增加材料的重力，额外功不变，有用功增大，该滑轮组的机械效率增大．

考点：滑轮组的设计与组装；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．