问题补充:
4月14日晨青海省玉树藏族自治州玉树县发生两次地震,最高震为7.1级,震后部队和各方力量立即开展了紧急救援.在救援过程中,救援工作者利用图甲示的起重机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板.图乙所示是这种起重机吊臂上的滑轮组,假设它在50s内将重为2.1×104N的吊板匀速提高10m.已知拉力F为104N.则这个过程中:
(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?
(2)滑轮组的机械效率多大?
答案:
解:(1)承担总重的绳子有3股,当掉板上升10m时,
拉力通过的距离:
S=3h=3×10m=30m;
①拉力做的功:
W总=FS=104N×30m=3×105J;
②拉力的功率:
P===6×103W;
(2)滑轮组的有用功:
W有用=Gh′=2.1×104N×10m=2.1×105J;
滑轮组的机械效:
η=×100%=×100%=70%.
答:(1)拉力F做了3×105J功,拉力F的功率6×103W;
(2)滑轮组的机械效率为70%.
解析分析:(1)由图可知绳子的有效股数为3,根据s=nh求出绳端移动的距离,根据W=Fs求出拉力F做的功(总功),根据P=求出拉力F的功率;
(2)根据W=Gh求出有用功,根据η=×100%求出滑轮组的机械效率.
点评:本题考查了功、功率、机械效率的计算,关键是公式及其变形式的灵活运用以及滑轮组绳子有效股数的判断.
4月14日晨青海省玉树藏族自治州玉树县发生两次地震 最高震为7.1级 震后部队和各方力量立即开展了紧急救援.在救援过程中 救援工作者利用图甲示的起重机械吊起