解题思路:(1)滑轮组绳子的绕法:要求施力方向向下,也就是说最后绳子必须从定滑轮绕出来,因此可以根据最后绳子的位置确定绳子的绕法;
(2)已知拉力F的大小、承担货物绳子的段数以及货物上升的距离,因此可以利用W=Fs求出拉力做的功,然后再根据P=[W/t]求出拉力的功率;
(3)先利用W=Gh计算出有用功;再利用效率公式求滑轮组的机械效率.
(1)要求施力方向向下,从绳子末端开始,依次绕过定滑轮、动滑轮,这样反复完成,绕法如图所示:
(2)绳子拉下的长度为s=2h=2×6m=12m,
拉力做的功为W总=Fs=400N×12m=4800J,
拉力的功率为P=
W总
t=[4800J/60s]=80W;
(3)有用功为W有用=Gh=600N×6m=3600J,
滑轮组的机械效率为η=
W有用
W总×100%=[3600J/4800J]×100%=75%.
答:(1)绕绳方法见上图;
(2)拉力的功率是80W;
(3)滑轮组的机械效率为75%.
点评:
本题考点: 滑轮组的设计与组装;机械效率的计算;功率的计算.
考点点评: 本题综合考查了滑轮组的绕法、有用功、机械效率的计算,涉及到滑轮组承担物重绳子股数n的确定及利用,知识点多,属于中档题.