Question

起重机械在“建设美好南通”的过程中，发挥了重要的作用．如图所示，吊臂上的滑轮组，可用F=10⁴ N的拉力将重为2.4×10⁴N的吊板提起，如果吊板1min内被匀速提高10m．求：
（1）拉力F所做的功；
（2）拉力F所做功的功率；
（3）在向上提升吊板的过程中，滑轮组的机械效率．

Answer

（1）从图中可知承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，求出绳子自由端移动距离s，知道拉力大小，由功的公式求出拉力做的总功，
（2）又知道做功时间，由功率公式求拉力做功功率；
（3）已知物重和物体上升的高度，利用W=Gh求有用功；上面求出了总功，利用效率公式求滑轮组的机械效率．
【解析】
（1）绳子自由端移动距离：
s=3h=3×10m=30m，
拉力所做的功：
W=Fs=104N×30m=3×105J，
（2）拉力做功功率：
P===5000W=5kW；
（3）提升过程的有用功：
W有=Gh=2.4×104N×10m=2.4×105J，
η=×100%=×100%=80%．
答：（1）拉力F所做的功为3×105J；
（2）拉力F所做功的功率为5kW；
（3）在向上提升吊板的过程中，滑轮组的机械效率为80%．