Question

4．如圖所示是工廠里用來吊運貨物的行車滑輪組．某次作業(yè)時，行車在鋼絲繩的自由端用1000N的力，將重300kg的貨物勻速豎直提升5m，接著又在水平方向移動6m．則行車在水平移動貨物的過程中，貨物重力所做的功是0J；行車滑輪組提升貨物時的機械效率為75%．

Answer 1

分析 （1）解此題要依據(jù)做功的兩個條件，行車滑輪組在水平移動貨物的過程中，在貨物重力的方向上沒有移動距離，所以克服貨物重力沒有做功；
（2）利用W=Gh計算在豎直提升貨物的過程中做的有用，利用W_總=Fs即可求出總功，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%即可求出機械效率．

解答 解：（1）因為行車在水平移動貨物的過程中，在豎直方向上沒有移動距離，所以克服貨物重力所做的功為0J；
（2）由圖可知，n=4，
貨物的重力：
G=mg=300kg×10N/kg=3000N，
有用功：
W_有用=Gh=3000N×5m=1.5×10⁴J，
拉力移動的距離：
s=4h=4×5m=20m，
總功：
W_總=Fs=1000N×20m=2×10⁴J，
行車滑輪組提升貨物時的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1.5×1{0}^{4}J}{2×1{0}^{4}J}$×100%=75%．
故答案為：0；75%．

點評 解答此題不僅要掌握做功的兩個必要因素，還要熟練掌握功的計算公式和滑輪組機械效率的計算．確定重物有幾段繩子承擔(dān)是解答此題的關(guān)鍵．