Question

【題目】如圖，某施工現(xiàn)場的一臺起重機正將一箱箱設備吊裝到3m高的施工臺上。其中起重臂下的鋼繩是繞在一個動滑輪上的。若每箱設備均重4000N，施工臺距離地面的高度為3m。如果起重機沿豎直方向勻速提升一箱設備時，動滑輪上每段鋼繩的拉力為2500N，在忽略鋼繩重和摩擦的情況下。

（1）起重機提升一箱設備時，對箱子做的有用功是多少？

（2）動滑輪在提升這箱設備時的機械效率是多大？

（3）在安全操作的前提下，為了節(jié)省時間，加快施工進度，起重機同時將兩箱設備以0.1m/s的速度勻速提升到施工臺。求這種情況下，動滑輪上鋼繩自由端拉力的功率為多大？

Answer 1

【答案】（1）1.2×104J；（2）80%；（3）900W

【解析】

（1）；

（2）；

（3）由第一次提起一箱設備可以求出動滑輪的重力：

，

兩箱設備的重力為，

則提起兩箱設備時鋼絲繩的拉力為：，

當設備以0.1m/s的速度上升時，繩子自由端移動的速度為0.2m/s，

拉力的功率為：。