Question

建筑工地上，某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物．若不计摩擦和绳重．求：
（1）利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N，此时滑轮组的机械效率是80%，拉力做功的功率是750W，求重物在1min内匀速上升的高度？
（2）当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）要解决此题，需要掌握总功、有用功、机械效率的概念．首先根据功率和时间计算出总功，然后根据总功的公式W_总=Fs，求出拉力通过的距离s，根据s与h的关系计算出物体上升的高度h．
（2）根据（1）中拉力和物重之间的关系，计算出动滑轮的重力，从而计算出物重为1800N时的拉力．
解答：解：（1）由题意知，拉力在1min做的功为：W_总=Pt=750W×60s=45000J
根据W_总=Fs 得s===90m
由图知，此滑轮组由三段绳子承担物重，所以s=3h
则h=s=×90m=30m
答：重物在1min内上升的高度是30m．
（2）因为滑轮组由3段绳子承担物重，所以F=（G_物+G_动）
G_动=3×500N-1200N=300N
则F′=（G_物′+G_动）=×（1800N+300N）=700N
答：当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是700N．
点评：此题主要考查了有关功率、功的计算，同时要搞清滑轮组的省力特点，要能够确定滑轮组中承担物重的绳子段数，求出动滑轮的重力也是解决此题的关键．