Question

如圖所示是菜園壩大橋工地上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的功率多大？
（2）滑輪組的機械效率多大？

Answer 1

解：由題知：n=3，h=10m，s=3h=30m，F=10⁴N，t=50s
（1）拉力F做功W_總=Fs=10⁴N×30m=3×10⁵J
拉力F的功率P=
（2）W_有=Gh=2.4×10⁴N×10m=2.4×10⁵J
所以η=
答：（1）拉力F的功率是6×10³W；
（2）滑輪組的機械效率為80%．
分析：（1）從圖中獲知繞過動滑輪的繩子股數n=3，首先由鋼材上升高度求得繩子自由端移動距離s，再由功的公式求出拉力做的總功，由時間求功率；
（2）克服重力做的功為有用功，由機械效率公式求出η．
點評：本題較綜合，既有功率又有機械效率，分清總功與有用功是關鍵．