Question

【题目】工人用图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg．

（1）从图乙中看出，建材重400N时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少？

（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为300N，求拉力的功率；

（3）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？

Answer 1

【答案】（1）400N；（2）120W；（3）600N．

【解析】（1）机械中摩擦力及绳重忽略不计，滑轮组的机械效率：η=W有/W总×100%=

Gh/(G+G动)h×100%=G/（G+G动）×100%=50%，则动滑轮的重力：G动 =G=400N；

（2）由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=2×12m=24m，

拉力做的功：W=Fs=300N×24m=7200J，

拉力的功率：P=W/t=7200J/60s=120W；

（3）滑轮组的机械效率为60%时，有η′=G′/（G′+G动）×100%=G′/（G+400N）×100%=60%，解得：G′=600N