供电抢修小组抢修高压供电线路,在高压电架旁树立高杆,安装滑轮,然后再向空中的工作平台运送钢架,如图所示,若某次搬运的是80kg的钢架,钢架被提升到10m高的工作平台上

发布时间:2020-08-06 19:19:22

供电抢修小组抢修高压供电线路,在高压电架旁树立高杆,安装滑轮,然后再向空中的工作平台运送钢架,如图所示,若某次搬运的是80kg的钢架,钢架被提升到10m高的工作平台上用了1min40s,抢修工人所用的拉力为500N(不计绳重和摩擦,g取10N/kg).求:
(1)工人做的总功是多少?
(2)工人拉力的功率是多少?
(3)用滑轮组提升钢架时的机械效率是多少?

网友回答

解:(1)由图可知,绳子的有效股数n=2,
绳端移动的距离:
s=2h=2×10m=20m,
工人做的总功:
W总=Fs=500N×20m=10000J;
(2)提升物体的时间:
t=1min40s=60s+40s=100s,
工人拉力的功率:
P===100W;
(3)有用功:
W有用=Gh=mgh=80kg×10N/kg×10m=8000J,
用滑轮组提升钢架时的机械效率:
η=×100%=×100%=80%.
答:(1)工人做的总功是10000J;
(2)工人拉力的功率是100W;
(3)用滑轮组提升钢架时的机械效率是80%.
解析分析:(1)由图可知,绳子的有效股数,根据s=nh求出绳端移动的距离,再根据W=Fs求出拉力做的总功;
(2)已知做的总功和工作时间,根据公式P=求出工人拉力的功率;
(3)已知物体的重力和升高的高度,根据公式W=Gh求出做的有用功,有用功与总功的比值就是滑轮组的机械效率.

点评:本题考查总功、有用功、功率和机械效率的计算,明确有用功和总功是解题的关键.
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