Question

（2013•西城区模拟）体重800N的工人师傅在维修汽车发动机时，用如图20所示的滑轮组把汽车里的发动机提起来．当工人师

Answer 1

解题思路：分析滑轮组的结构，物重由3股绳子承担，n=3，则s=3h．

（1）求出工人拉力移动的距离s=3h，利用W=Fs求拉力做功，又知道做功时间，利用功率公式求工人师傅做功的功率．

（2）运用η=

W

有用

W

总

=[Gh/Fs]=[Gh/Fnh]=[G/nF]得出拉力和重物的重力之间的关系，然后根据绳子上的最大拉力即可计算．

承重绳子的段数n=3

（1）用750N的拉力通过此滑轮组提升发动机A，使A在10s内匀速上升1m：

工人拉力移动的距离：

s=3h=3×1m=3m，

拉力做功：

W_A=F_As=750N×3m=2250J，

工人拉力做功功率：

P_A=

WA

t=[2250J/10s]=225W．

（2）∵η=

W有用A

W总A=

GAhA

FAsA =

GA

nFA

∴G_A=ηnF_A=84%×3×750N=1890N，

G_轮=nF_A-G_A=3×750N-1890N=360N，

以工人为研究对象受力分析如图，

绳上的拉力不能超过工人师傅体重．工人师傅通过此滑轮组能拉起最重物体M时，绳上的拉力F_M为800N．

所以，G_M=nF_M-G_轮=3×800N-360N=2040N．

（1）工作做功的功率为225W；

（2）能拉起物体的最大重力为2040N．

点评：

本题考点： 功率的计算；滑轮（组）的机械效率．

考点点评： 本题考查了重力的计算、功的计算、功率的计算、机械效率的计算，灵活运用η=W有用W总=[Gh/Fs]=[Gh/Fnh]=[G/nF]是本题的关键．