(2011•河南)在新农村建设中,为将一批建材运到10m高的施工处,工人利用如图所示的滑轮组提升建材.装置中动滑轮重10

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  • 解题思路:(1)知道一箱建材重和提升的高度,利用W=Gh求有用功;不计绳重和摩擦,利用W=Gh求额外功;

    (2)利用W=W+W求出总功,再利用机械效率的公式求该滑轮组的机械效率;

    (3)求出提升四箱建材时的总功和所需时间,利用P=[W/t]求需要电动机的电功率进行选择.

    (1)每次提升建材时的有用功:

    W=Gh=400N×10m=4000J,

    不计绳重和摩擦,每次提升建材时的额外功:

    W=Gh=100N×10m=1000J;

    (2)W=W+W=4000J+1000J=5000J,

    滑轮组的机械效率:

    η=

    W有

    W总×100%=[4000J/5000J]×100%=80%;

    (3)提升四箱建材时的总功:

    W′=W′+W′=4×4000J+1000J=17000J

    将重物匀速提升至10m高处所需时间:

    t=[s/v]=[10m/0.4m/s]=25s,

    则提升四箱建材的总功率:

    P=

    W总′

    t=[17000J/25s]=680W=0.68kW

    故应选择型号为“220V 0.8kW”的电动机才能使配置更为合理.

    答:(1)每次提升建材时的有用功为4000J、额外功为1000J;

    (2)该滑轮组的机械效率是80%;

    (3)选型号为“220V 0.8kW”的电动机才能使配置更为合理.

    点评:

    本题考点: 功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

    考点点评: 本题考查了速度的计算、功的计算、功率的计算、机械效率的计算,涉及到寻找合理的配置方法,知识点多,属于难题.