Question

【题目】如图所示为小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处．如果罐笼和动滑轮的总质量为200kg，某次提升建筑材料的质量为300kg，建筑材料在50s时间内匀速竖直上升了10m，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳所受的重力，取g=10N/kg，求：
（1）钢丝绳上的拉力大小；
（2）钢丝绳上拉力的功率；
（3）该提升机此次提升建筑材料的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：G罐笼=m罐笼g=200kg×10N/Kg=2000N

G物=m物g=300kg×10N/Kg=3000N

F= （G物+G罐笼）= ×（3000 N+2000N）=2500N

（2）解：由图知，有2段绳子吊着物体，s=2h=2×10m=20m

钢丝绳上拉力做的功：W总=Fs=2500N×20m=50000J

钢丝绳上拉力的功率：P= = =1000W

（3）解：此次提升建筑材料做的有用功：W有用=G物h=3000N×10m=30000J

此次提升建筑材料的机械效率：η= = ×100%=60%

【解析】（1）先根据G=mg求出罐笼和动滑轮的总重力，然后根据F= （G材料+G罐笼）求出钢丝绳的拉力；（2）根据W=Gh算出功，根据P= 算出钢丝绳上拉力的功率；（3）根据W=Fs，根据η= 求出提升机此次提升建筑材料的机械效率．