(2011•浙江模拟)如图(a)所示,在通讯线路的抢修现场,起重机正将一箱箱设备吊装到3m高的施工台上.其中起重吊臂上的
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解题思路:已知每箱设备重和提升高度可求做的有用功,已知钢绳自由端拉力,绳子段数已知,可求拉力的距离,从而求出总功,有用功除以总功就是机械效率,根据总重和物体重求出滑轮重,从而求出提升两箱重物时绳子自由端的拉力,已知速度可求功率.

(1)对箱子所做的有用功W有用=Gh=3000N×3m=9×103J.

答:对箱子做的有用功是9×103J.

(2)动滑轮和重物由三股绳子承担,则钢绳自由端移动的距离S=3h=3×3m=9m

总功:W=Fs=1200N×9m=1.08×104J.

机械效率:η=

W有用

W总=

9×103J

1.08×104J=83.3%.

答:滑轮组在提升这箱设备时的机械效率为83.3%.

(3)提升一箱重物时由F=

G物+G轮

3得:

动滑轮重:G=3F-G=3×1200N-3000N=600N.

提升两箱重物时绳子自由端的拉力

F′=

G′物+G轮

3=

2×3000N+600N

3=2200N

拉力的功率:P=

W总

t=

F′s

t=FV=2200N×0.1m/s×3=660W.

答:钢绳自由端拉力的功率为660W.

点评:

本题考点: 功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

考点点评: 本题考查功和功率的计算,有用功和总功的计算,机械效率的计算.考查面较广.

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