Question

12．如圖所示是一種塔式起重機上的滑輪組，現用它勻速起吊重為6000N的物體，物體上升4m所用的時間為10s，已知滑輪組的機械效率是80%，則在此過程中：
（1）所做的有用功是多少？
（2）拉力F的功率是多少？
（3）拉力F的大小是多大？

Answer 1

分析 （1）根據W=Gh求出有用功；
（2）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$求出總功，再利用P=$\frac{W}{t}$計算拉力的功率；
（3）利用W_總=Fs求出拉力．

解答 解：（1）有用功W_有=Gh=6000N×4m=24000J；
（2）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$得：
拉力所做總功：W_總=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{24000J}{80%}$=30000J；
拉力F的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{30000J}{10s}$=3000W；
（3）起重機有3股繩子吊著物體，n=3，
拉力移動距離：s=nh=3×4m=12m，
由W總=Fs，得，拉力：F=$\frac{{W}_{總}}{s}$=$\frac{30000J}{12m}$=2500N．
答：（1）所做的有用功是24000J；
（2）拉力F的功率是3000W；
（3）拉力F的大小是2500N．

點評 此題主要考查的是對有用功、功率計算公式及其變形公式的理解和掌握，難度不大．