题目

某农场栽种出一个超级大南瓜。为将南瓜顺利装车，村民们用如图所示的滑轮，用绳子绕制成滑轮组。在20s时间内，村民们用750N的拉力将绳端沿竖直方向匀速向下拉动6m，把南瓜提升1.5m，此过程中滑轮组的机械效率为90%．（g取10N/kg） 则： （1） 按题意画出滑轮组的绳子绕法。 （2） 村民们拉动滑轮组的功率为多大？ （3） 超级大南瓜的质量为多大？ 答案： 解：由“将绳端沿竖直方向匀速向下拉动6m，把南瓜提升1.5m”可知s＝6m，h＝1.5m， 则承担物重的绳子股数n＝ sh ＝ 6m1.5s ＝4，则滑轮组的绳子绕法如下： 解：总功：W总＝Fs＝750N×6m＝4500J， 村民们拉动滑轮组的功率： P＝ W总t ＝ 4500J20s ＝225W； 答：村民们拉动滑轮组的功率为225W； 解：由η＝ W有用W总 ＝90%可得有用功： W有用＝η×W总＝90%×4500J＝4050J， 南瓜被提升的高度h＝1.5m， 由W有用＝Gh可得，南瓜的重力： G＝ W有用h ＝ 4050J1.5m ＝2700N， 南瓜的质量： m＝ Gg ＝ 2700N10N/kg ＝270kg。 答：超级大南瓜的质量为270kg。

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