Question

現(xiàn)代城市中，許多高層建筑內都安裝了垂直升降式電梯，方便人們上、下樓，其工作原理如圖所示．當電梯在額定電壓下運行時，最大承載質量為900kg，箱體的質量為600kg．動滑輪和鋼絲繩的重力及摩擦力均忽略不計（g取10N/kg），電梯滿載時，求：
（1）鋼絲繩的拉力； 
（2）滑輪組的機械效率．

Answer 1

【答案】分析：（1）由滑輪組結構可以看出承擔物重的繩子股數(shù)n=3，由原理圖得出升降機裝載最大質量和自身質量，利用重力公式求總重，動滑輪和鋼絲繩的重力及摩擦力均忽略不計，利用F=G求拉力大�。�
（2）由圖知s=3h，知道最大承載質量，利用重力公式求最大載重，再利用效率公式η=求升降機的機械效率．
解答：解：由圖知，n=3，
（1）升降機裝載最大質量和自身質量
m_總=900kg+600kg=1500kg，
G_總=m_總g=1500kg×10N/kg=15000N，
∵動滑輪和鋼絲繩的重力及摩擦力均忽略不計，
∴F=G_總=×15000N=5000N，
（2）升降機的機械效率
η======60%．
答：（1）鋼絲繩的拉力為5000N； 
（2）滑輪組的機械效率為60%．
點評：本題考查了使用滑輪組有用功、總功、機械效率的計算，知道對承載物做的功為有用功、為箱體做的功為額外功是本題的關鍵．