问题
问答题
如图所示,用滑轮组匀速提起重1000N的物体,10s内绳子的自由端拉下16m,此过程所做的额外功是800J,若绳重和摩擦不计,求:
(1)拉力F的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)动滑轮的总重.
答案
已知:物重G=1000N,时间t=10s,拉力移动距离s=16m,n=4,额外功W额=800J
求:(1)拉力F的功率P=?;(2)滑轮组的机械效率η=?;(3)动滑轮的总重G动=?
(1)由图可知,绕过动滑轮的绳子股数为4根,
因为绳子移动的距离与物体上升的高度之间的关系是:s=4h,
则物体上升的高度:h=
=s 4
=4m,16m 4
克服物体重力做的功:W有用=Gh=1000N×4m=4000J,
拉力做的功:W总=W有用+W额=4000J+800J=4800J,
所以拉力的功率:P=
=W总 t
=480W;4800J 10s
(2)滑轮组的机械效率:η=
×100%=W有用 W总
×100%≈83.3%;4000J 4800J
(3)∵W额=G动h,
∴动滑轮的总重为:G动=
=W额 h
=200N.800J 4m
答:(1)绳自由端拉力的功率是480W.
(2)滑轮组的机械效率是83.3%.
(3)动滑轮的总重是200N.