Question

如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为240 N的泥桶，动滑轮重为30 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。若工人在10 s内将绳子匀速向上拉9m，则泥桶上升______m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。

Answer

3m，90N，81W，88.9％。

【解析】

试题从滑轮组的结构图上看出，直接从动滑轮上引出的绳子股数n，s=nh，据此求泥桶上升的高度；不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，利用求拉力大小；求出了拉力大小，知道拉力移动的距离和做功时间，利用功的公式W=Fs和功率公式求拉力功率．把泥桶中的泥沙提升做的功为有用功，拉力做的功为总功，利用求滑轮组的机械效率．（1）如图，泥桶由3股绳子承担，n=3，∵s=3h，s=9m，∴泥桶上升的高度：h=3m．

（2）不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，拉力大小：

=（30N+240N）=90N；

（3）拉力做功：

W总=Fs=90N×9m=810J，

拉力的功率：；

（4）提升泥桶中的泥沙做的有用功：

W有=G泥h=240N×3m=720J，

滑轮组的机械效率：．