Question

（2011•浙江模拟）如图（a）所示，在通讯线路的抢修现场，起重机正将一箱箱设备吊装到3m高的施工台上．其中起重吊臂上的

Answer 1

解题思路：已知每箱设备重和提升高度可求做的有用功，已知钢绳自由端拉力，绳子段数已知，可求拉力的距离，从而求出总功，有用功除以总功就是机械效率，根据总重和物体重求出滑轮重，从而求出提升两箱重物时绳子自由端的拉力，已知速度可求功率．

（1）对箱子所做的有用功W_有用=Gh=3000N×3m=9×10³J．

答：对箱子做的有用功是9×10³J．

（2）动滑轮和重物由三股绳子承担，则钢绳自由端移动的距离S=3h=3×3m=9m

总功：W_总=Fs=1200N×9m=1.08×10⁴J．

机械效率：η=

W有用

W总＝

9×103J

1.08×104J=83.3%．

答：滑轮组在提升这箱设备时的机械效率为83.3%．

（3）提升一箱重物时由F=

G物+G轮

3得：

动滑轮重：G_轮=3F-G_物=3×1200N-3000N=600N．

提升两箱重物时绳子自由端的拉力

F′=

G′物+G轮

3＝

2×3000N+600N

3=2200N

拉力的功率：P=

W总

t＝

F′s

t=F^′V=2200N×0.1m/s×3=660W．

答：钢绳自由端拉力的功率为660W．

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： 本题考查功和功率的计算，有用功和总功的计算，机械效率的计算．考查面较广．