一个质量为65kg的工人,用图所示的装置提升一堆水泥砖.若动滑轮重50N,装水泥砖的托板重200N,每块水泥砖重100N

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  • 解题思路:由滑轮组装置可知承担物重的绳子股数n=2,重物被提升h,则拉力端移动的距离s=2h,当人站在地面上用此装置提升这些砖的过程中,使用最大拉力不能超过人自重(否则人会被提起),假设F′=G人,根据F=12(G轮+G板+G砖)求出最大砖重G砖′,求出有用功W有′=G砖′h,总功W总′=F′s,再利用机械效率的公式求此时的机械效率.

    由图知,n=2,若砖被提升h,则拉力端移动的距离s=2h,

    由题知,人使用的最大拉力:

    F=G=mg=65kg×10N/kg=650N,

    ∵不计摩擦和绳重,

    ∴F=[1/2](G+G+G)=[1/2](50N+200N+G)=650N,

    能提升的最大砖重:

    G=1050N,

    ∵每块砖重100N,

    ∴最多能提升砖的数量为10块,

    ∴能提升的最大砖重:

    G′=1000N,

    此时拉力F′=[1/2](G+G+G′)=[1/2](50N+200N+1000N)=625N,

    W有用′=G′×h=1000N×h,

    W′=F′s=625N×2h,

    η′=

    W有用′

    W总′×100%=[1000N×h/625N×2h]×100%=80%.

    故答案为:80%.

    点评:

    本题考点: 滑轮(组)的机械效率.

    考点点评: 本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算方法,不计滑轮的摩擦和绳重,用好拉力F=12(G轮+G板+G砖)”是本题的关键.