Question

17．滑輪組在建筑中應(yīng)用廣泛，如圖所示為建筑工人自制的滑輪組．某工人用此滑輪組將質(zhì)量為90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N．求：（g=10N/kg）
（1）該重物受到的重力；
（2）工人通過(guò)滑輪組所做的有用功；
（3）工人做的總功；
（4）滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

分析 由圖知：有兩段繩子與動(dòng)滑輪相連，則物體上升的高度h和繩子自由移動(dòng)的距離S之間的關(guān)系為：S=2h．
（1）已知質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出重物的重力；
（2）已知物重和物體上升的高度，根據(jù)W=Gh即可求出所做的有用功；
（3）先根據(jù)S=nh求出自由端繩子移動(dòng)的距離，然后再根據(jù)W=FS即可求出所做的總功；
（4）已知有用功和總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$即可求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：（1）該重物受到的重力G=mg=90kg×10N/kg=900N，
（2）有用功W_有用=Gh=900N×5m=4500J，
（3）工人做的總功W_總=Fs=600N×2×5m=6000J，
（4）滑輪組的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{4500J}{6000J}$×100%=75%．
答：（1）該重物受到的重力900N；
（2）工人通過(guò)滑輪組所做的有用功4500J；
（3）工人做的總功6000 J；
（4）滑輪組的機(jī)械效率75%．

點(diǎn)評(píng) 會(huì)熟練應(yīng)用重力的計(jì)算公式，會(huì)根據(jù)功的原理計(jì)算有用功和總功，會(huì)計(jì)算機(jī)械的效率．