(2006•南宁)如图是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图,钢丝绳用2000N的力将重为6000N的物体匀速吊起.若在1min内,货物从地面被提升到6m高处,求:(1)钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)要提高滑轮组的机械效率,可采用哪些方法?(答出2种方法即可)

问题描述:

(2006•南宁)如图是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图,钢丝绳用2000N的力将重为6000N的物体匀速吊起.若在1min内,货物从地面被提升到6m高处,求:

(1)钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)要提高滑轮组的机械效率,可采用哪些方法?(答出2种方法即可)

(1)提升货物时的有用功W有=Gh=6000N×6m=3.6×104J有用功的功率P=Wt=3.6×104J60s=6×102W(2)拉力前进的距离L=4h=4×6m=24m;拉力做的总功W总=FL=2000N×24m=4.8×104J则η=W有W总× 100%=3.6 ×104J...
答案解析:(1)已知货物的重量和上升的高度可求有用功;由功和时间和功率公式可求得功率;
(2)由滑轮组的特点可求得拉力的距离,由拉力和拉力的距离求得总功,由有用功和总功利用机械效率公式可求得机械效率;
(3)拉力所做的额外功主要是因为摩擦力和动滑轮的重力,可以从这两方面进行考虑.
考试点:功的计算;有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
知识点:增大机械效率即减小额外功所占的比例,故机械效率还与吊起的重物的重量有关.