Question

(8分)瑞瑞同学家住楼上，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，于是瑞瑞建议采用如图所示的滑轮组，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10m，人所用的拉力为450N．求：

(1)请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图．

(2)用滑轮组提升材料时做的有用功是多少?

(3)该滑轮组的机械效率是多少?

(4)随后，瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料，看到下表中的一组数据，请你找出这些机械设备效率的共同特点．

 

Answer 1

(1) 见下图；(2)7650J；(3)85%；(4)机械效率都小于100%

 

【解析】

试题分析：

(1)拉力的方向已经确定是向下的，可按照滑轮组的组装原则：“偶定奇动，由里到外”的逆向思维来绕线。见上图．

(2)用滑轮组提升材料时做的有用功是W有用=Gh=765N×10m=7650J

(3)人使用滑轮组做的总功是W总=Fs=450N×20m=9000J

该滑轮组的机械效率是η=(W有用/W总) ×%=(7650J/9000J) ×% =85%．

(4)使用机械时，由于机械有自重和摩擦，额外功是必然存在的，所以，任何械设备的机械效率都小于100%

考点：滑轮组的组装；机械效率