Question

（2013•眉山）如图所示，利用滑轮组吊运建筑材料．某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上，用时40s

Answer 1

解题思路：（1）已知拉力的功率和做功时间，利用公式W=Pt得到拉力做的功；（2）由图知，作用在动滑轮上的绳子段数为2，已知物体上升的高度，可以得到绳子拉下的长度；已知拉力做的功和绳子拉下的长度，利用公式F=Ws得到拉力的大小；（3）已知物重和上升高度，可以得到有用功；已知有用功和拉力做的功，利用公式η=W有用W总×100%得到滑轮组的机械效率．

已知：P=1250W t=40s G=4000N h=10m

求：（1）W_总=？（2）F=？（3）η=？

（1）∵P=[W/t]，

∴拉力做的功为W_总=Pt=1250W×40s=5×10⁴J；

（2）绳子拉下的长度为s=2h=2×10m=20m，

∵W=Fs，

∴拉力为F=

W总

s=

5×104J

20m=2500N；

（3）滑轮组做的有用功为W_有用=Gh=4000N×10m=4×10⁴J，

滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总×100%=

4×104J

5×104J×100%=80%．

答：（1）拉力做的功为5×10⁴J；

（2）拉力为2500N；

（3）滑轮组的机械效率为80%．

点评：

本题考点： 功的计算；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率．

考点点评： 此题考查的是机械效率、有用功和总功的计算，会正确判定作用在动滑轮上的绳子段数，清楚绳子拉下的长度与物体上升高度的对应关系，是解决此类问题的关键．