Question

圖所示的是一臺起重機吊臂上的滑輪組，它在50S內將重為2.4×10⁴N的鋼材勻速提高10m．已知拉力F為10⁴N．則這個過程中：
（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？
（2）滑輪組的機械效率多大？
（3）題中少了哪兩個數據仍能求出滑輪組的機械效率？

Answer 1

解：（1）由滑輪組的特點知：拉力的距離L=3h=3×10m=30m；
則拉力的功W_總=FL=10⁴N×30m=3×10⁵J；功率P===6000W．
（2）滑輪做的有用功W_有=Gh=2.4×10⁴N×10m=2.4×10⁵J，則機械效率為：η===80%；
（3）機械效率η==，可知，
機械效率只和物體的重力與動滑輪的重力有關，和上升的高度時間等是無關的．
答：（1）拉力的功為3×10⁵J，拉力的功率為6000W；（2）機械效率為80%；（3）已知中沒有時間和高度仍能求出機械效率．
分析：（1）本題由滑輪組的特點可求得拉力的距離，由功的公式可求得功，再由功率公式求得功率．
（2）由已知求得有用功和總功即可由功率公式求得機械效率．
（3）由機械效率的公式可知不需要的量．
點評：機械效率與重物的重力及動滑輪的重力有關與上升的高度及時間是無關的．