Question

【题目】为了将重为600N的物体运送到6m高的楼顶上，甲工人利用如图所示的滑轮组（不计摩擦和绳重）用250N拉力在30s内完成任务，此过程中绳子自由端移动的距离为m；拉力的功率为W；该滑轮组的机械效率为%；动滑轮的重为N，如果绳子能承受的最大拉力为400N，则该滑轮组最大可吊起N的物体，此时滑轮组的机械效率为%．

Answer 1

【答案】18；150；80；150；1050；87.5
【解析】解：（1）由图知，n=3，绳子自由端移动的距离s=3h=3×6m=18m，（2）拉力所做的功：W总=Fs=250N×18m=4500J，拉力的功率：P= = =150W；（3）W有用=Gh=600N×6m=3600m，此滑轮组机械效率：η= = ×100%=80%；（4）绳重及摩擦不计，根据拉力F= （G+G动）可得动滑轮的重力： G动=3F﹣G=3×250N﹣600N=150N，
如果绳子能承受的最大拉力为400N，则最大吊起的物重：
G′=3F′﹣G动=3×400N﹣150N=1050N，
此时的机械效率：
η′= = = = = ×100%=87.5%．
故答案为：18；150；80；150；1050；87.5．
（1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，绳子自由端移动的距离s=3h；（2）利用W=Fs拉力所做的功，再利用P= 求拉力的功率；（3）利用W=Gh求有用功，再利用η= 求此滑轮组机械效率；（4）绳重及摩擦不计，利用拉力F= （G+G动）求动滑轮的重力；知道绳子能承受的最大拉力，再利用F= （G+G动）求最大吊起的物重，再利用η= = = = 求此时的机械效率．