Question

【題目】如圖所示為小型建筑工地上使用的罐籠式提升機，提升機由兩個定滑輪、一個動滑輪和罐籠幾個部件構成，用它能把建筑材料從低處勻速提升到高處。如果罐籠和動滑輪的總重為2000N，某次提升建筑材料重為3000N，建筑材料在50s時間內勻速豎直上升了10m，不計滑輪的輪與軸之間的摩擦和鋼絲繩所受的重力，求：

⑴鋼絲繩上的拉力大小；

⑵鋼絲繩上拉力的功率；

⑶該提升機此次提升建筑材料的機械效率。

Answer 1

【答案】（1）2500N；（2）1000W ；（3）60%。

【解析】解：（1）由圖可知，承擔重物、罐籠和動滑輪的繩子股數n=2，所以鋼絲繩上的拉力

。

（2）已知建筑材料在50s時間內勻速豎直上升了10m，所以，

繩子自由端移動速度v繩子=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s，

拉力的功率P=Fv繩子=2500N×0.4m/s=1000W。

（3）該提升機此次提升建筑材料所做有用功W有用=Gh=3000N×10m=3×104J，拉力F所做的總功W總=Pt=1000W×50s=5×104J，

所以該提升機此次提升建筑材料的機械效率.

答：（1）鋼絲繩上的拉力為2500N。（2）鋼絲繩上拉力的功率為1000W。（3）該提升機此次提升建筑材料的機械效率為60%。