题目

张鹏宇家买了一套新房，住在3楼，装修工人用如图所示的装置将重为900N的建材从地面匀速送到3楼，每层楼高3米，装修工人所用拉力为500N，用的时间为20s，不计摩擦和绳重．求 （1） 装修工人拉绳子的速度是多少？ （2） 装修工人做的有用功的多少？ （3） 装修工人做功的功率是多少？ （4） 此过程中该装置的机械效率是多少？ （5） 如果用这个滑轮组匀速提起600N的重物，需要用多大的拉力？ 答案： 解：由图示可知，滑轮组绳子的有效股数n=2； 3楼的高度：h=2×3m=6m，绳子自由端移动距离：s=2h=2×6m=12m，装修工人拉绳子的速度：v= st = 12m20s =0.6m/s； 解：工人做的有用功：W有=Gh=900N×6m=5400J； 解：工人做的总功：W总=Fs=500N×12m=6000J； 工人做功的功率：P= W总t = 6000J20s =300W； 解：此过程中，该装置的机械效率： η= W有W总 ×100%= 5400J6000J ×100%=90%； 解：提升重为900N的建材时，不计摩擦和绳重，绳子的拉力F= G物+G动n ， 则动滑轮的重力：G动=nF﹣G物=2×500N﹣900N=100N，用这个滑轮组匀速提起600N的重物时，需要的拉力：F′= G'物+G动n = 600N+100N2 =350N；

查看本题答案和解析