Question

【題目】建筑工人要向樓上運(yùn)送貨物，為了省力，他在一個(gè)斜面上安裝了一個(gè)滑輪組，做成如圖1的裝置，已知斜面長(zhǎng)為6m，高為3m，且固定在在水平面上。運(yùn)送貨物時(shí)，工人用200N的力拉繩子，將重為500N的貨物在20s內(nèi)沿斜面由底部拉到頂端，求此過程中：

（1）工人拉力的功率；

（2）該裝置的機(jī)械效率；

（3）若不用斜面直接用滑輪組將貨物勻速拉起來，如圖2，每個(gè)滑輪重為20N，不計(jì)繩子與滑輪之間的摩擦，求拉力的大小。

Answer 1

【答案】（1）120W；（2）62.5%；（3）260N。

【解析】

（1）由圖1知，n＝2，則繩子自由端移動(dòng)距離：s繩＝2s物＝2×6m＝12m，工人所做總功：W總＝Fs繩＝200N×12m＝2400J，工人拉力的功率：P＝＝＝120W；

（2）有用功：W有用＝Gh＝500N×3m＝1500J，該裝置的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝62.5%；

（3）圖2中，n＝2，不用斜面直接用滑輪組將貨物勻速拉起來，此時(shí)的拉力：F′＝（G+G動(dòng)）＝×（500N+20N）＝260N。