Question

（2013?廣安模擬）在小型建筑工地，常用簡易的起重設(shè)備豎直吊運建筑材料，其工作原理相當于如圖所示的滑輪組．某次將總重G為4000N的磚塊勻速吊運到高為10m 的樓上，用時40s，卷揚機提供的拉力F為2500N．求在此過程中：
（1）有用功；
（2）拉力F的功率；
（3）滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析：（1）知道物體重和物體升高的距離，根據(jù)W=Gh求出有用功．
（2）知道物體升高的距離和繩子的段數(shù)，求出拉力移動的距離；知道拉力和拉力移動的距離，根據(jù)W=Fs求出總功．（3）知道有用功和總功，根據(jù)機械效率公式求出機械效率．

解答：解：（1）有用功：W_有=Gh=4000N×10m=40000J．
（2）磚升高了10m，磚和動滑輪由2段繩子承擔，所以拉力移動的距離：s=2h=2×10m=20m，
總功：W_總=Fs=2500N×20m=50000J，
拉力功率：P=

W總

t

=

50000J

40s

=1250W．
（3）機械效率：η=

W有

W總

=

40000J

50000J

=80%．
答：（1）有用功40000J；
（2）拉力F的功率1250W；
（3）滑輪組的機械效率80%．

點評：計算機械效率或已知機械效率，一般從機械效率公式入手，這是計算機械效率最基本的方法．