问题
问答题
近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭,汽车出现故障后,需要进行维修.小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如图所示)把车里的发动机提起来,已知发动机质量为180kg,滑轮组的机械效率约为60%,g取10N/kg.求:
(1)工人师傅要向下用力拉绳子,请在图中画出工人师傅最省力的绳子绕法.
(2)工人师傅的拉力约为多少?
(3)若工人师傅在10s内将发动机提起了1m,他做功的功率约为多少?

答案
(1)要求施力方向向下,从绳子末端开始,依次绕过定滑轮、动滑轮,这样反复完成,绕法如图所示:
(2)发动机的重力:G=mg=180kg×10N/kg=1800N;
工人师傅的拉力:F=
=Gh ηs
=G nη
=750N;1800N 4×60%
(3)s=h=4×1m=4m,
W=Fs=750N×4m=3000J,
P=
=W t
=300W.3000J 10s
答:(2)工人师傅的拉力约为750N.
(3)若工人师傅在10s内将发动机提起了1m,他做功的功率约为300W.