Question

【題目】如圖所示，建筑工地上有一批建筑材料需要運(yùn)往高處，已知建筑材料的質(zhì)量m=80kg，卷?yè)P(yáng)機(jī)向下拉繩子的力F=500N，建筑材料上升的速度是1m/s，不計(jì)繩重、滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg．求：

（1）動(dòng)滑輪所受的重力G動(dòng)；

（2）滑輪組的機(jī)械效率η；

（3）卷?yè)P(yáng)機(jī)向下拉力F的功率．

Answer 1

【答案】（1）200N；（2）80%；（3）1000W．

【解析】

(1)建筑材料的重力：

G=mg=80kg×10N/kg=800N，

由圖可知，滑輪組由兩段繩子承擔(dān)物重，設(shè)提起質(zhì)量m的建筑材料時(shí)卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩的拉力為F，根據(jù)動(dòng)滑輪受力關(guān)系可得

F=（G+G動(dòng)），

動(dòng)滑輪的重力

G動(dòng)=2F﹣G=2×500N﹣800N=200N；

(2)滑輪組的機(jī)械效率：

η=×100%=80%；

(3)卷?yè)P(yáng)機(jī)的速度，

v=nv物=2×1m/s=2m/s，

卷?yè)P(yáng)機(jī)向下拉力F的功率：

P==Fv=500N×2m/s=1000W。

答：(1)動(dòng)滑輪所受的重力為200N；

(2)滑輪組的機(jī)械效率是80%；

(3)卷?yè)P(yáng)機(jī)向下拉力F的功率是1000W。