建筑工地上,工人们需要将一堆建材运到10m高处,姜荣同学设计安装了如图所示的装置,装置中每个滑轮重100N,工人利用该装置每次提升一件重900N的建材,该工人拉绳子的

发布时间:2020-08-13 07:35:11

建筑工地上,工人们需要将一堆建材运到10m高处,姜荣同学设计安装了如图所示的装置,装置中每个滑轮重100N,工人利用该装置每次提升一件重900N的建材,该工人拉绳子的速度是0.8m/s,在施工过程:
(1)该装置的机械效率是多少?(不计绳重和摩擦)
(2)该工人提升建材时,拉力做功的功率是多少?

网友回答

解:
(1)工人一次提升时的拉力为:
F=(G+G动)=(900N+100N)=500N,
有用功:
W有=Gh=900N×10m=9000N,
总功:
W总=Fs=Fnh=500N×2×10m=10000J,
机械效率为:
η=×100%=×100%=90%;
(2)由v=可得,工人一次提升所用时间为:
t====25s,
工人提升建材时拉力做功的功率为:
P===400W.
答:(1)该装置的机械效率是90%;
(2)该工人提升建材时,拉力做功的功率是400W.
解析分析:(1)根据F=(G+G动)求出拉力的大小,根据W=Gh求出有用功,由图可知绳子的有效股数为2,根据W=Fs=Fnh求出有用功,利用η=×100%求出滑轮组的机械效率;
(2)由v=和s=nh求出工人一次提升所用时间,根据P=求出拉力做功的功率.

点评:本题考查了滑轮组机械效率的计算和拉力功率的计算,关键是公式的灵活运用和有用功、总功、机械效率的理解与掌握.
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