Question

9．如圖是某建筑工地上提升建筑材料的滑輪組示意圖，其動(dòng)滑輪質(zhì)量15kg，某次提升材料質(zhì)量240kg，材料在空中靜止時(shí)，摩擦影響很小，繩很輕，可以不考慮，則豎著向上的拉力F=850N；豎著向上勻速提升材料，摩擦影響較大，實(shí)際所用的拉力大小是1000N，并將材料提升了10m高．則滑輪組的機(jī)械效率是80%．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）從圖上可以看出，圖中有定滑和一個(gè)動(dòng)滑輪，已知質(zhì)量，根據(jù)G=mg計(jì)算出重力再利用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)分析；
（3）使用動(dòng)滑輪剩一半的力，要費(fèi)一倍的距離，即F移動(dòng)的距離是20m，根據(jù)W=Fs計(jì)算；上一步計(jì)算出來的是總功，物體升高10m做的功是有用功，根據(jù)W有=Gh求出有用功，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%可求．

解答 解：
（1）由圖可知，n=3，
物體和動(dòng)滑輪的總重力：G=（m_輪+m_材料）g=（15kg+240kg）×10N/kg=2550N，
不考慮繩重和摩擦，則豎著向上的拉力：
F=$\frac{1}{3}$G=$\frac{1}{3}$×2550N=850N；
（2）拉力做的有用功：W_有用=m_材料gh=240kg×10N/kg×10m=24000J，
拉力移動(dòng)的距離：s=3h=3×10m=30m；
實(shí)際拉力為1000N，則拉力做的總功：W_總=F′s=1000N×30m=30000J，
滑輪組的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{24000J}{30000J}$×100%=80%．
故答案為：850；80%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了使用滑輪組拉力的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算，常見題目．