Question

建筑工地上經常用到起重機．如圖所示是一臺起重機吊臂上的滑輪組，它在20s內將質量為2.1t的物體勻速提高了5m，此過程中拉力F的功率為7.5kW．則拉力F的大小和滑輪組的機械效率分別為（ ）

A．10⁴N，70%
B．1.5×10⁴N，70%
C．7×10³N，70
D．1.05×10⁴N，50%

Answer 1

【答案】分析：分析圖中滑輪組由3根繩子承擔，則可以算出拉力通過的距離；再根據W=Ps求出拉力做的功，就可以根據F=求出拉力的大小；
有用功是對重物做的功，而拉力做的功是總功，根據η=可求出機械效率．
解答：解：由滑輪組特點可知，拉力通過的距離為s=3h=5m×3=15m，
拉力做的功的：W_總=Pt=7500W×20s=1.5×10⁵J，
所以拉力為：F===10⁴N；
對物體做的有用功是：W_有用=Gh=mgh=2100kg×10N/kg×5m=1.05×10⁵J，
所以機械效率是：η===70%．
故選A．
點評：該題考查了滑輪組機械效率和功率的有關計算，解答此題的關鍵是根據滑輪組的特點算出拉力通過的距離．