Question

（2006?攀枝花）如图所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重 10³N，电动机的额定电流为 4A，电阻为20Ω；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为500N，1分钟内将货物匀速提升了6m．求：
（1）滑轮组的机械效率是多少？
（2）电动机的额定功率是多少？

Answer 1

分析：从图知，滑轮组承担物重的绳子股数n=3，拉力F移动的距离s=3h；
（1）已知物体的重力和拉力大小，求出有用功和总功，利用效率公式求滑轮组的机械效率．
（2）求出了总功，即电动机正常工作做的功，利用电功率公式求电动机的额定功率．

解答：解：（1）从图知，滑轮组承担物重的绳子股数n=3，拉力F移动的距离s=3h；
滑轮组的机械效率：η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%
=

Gh

F?3h

×100%=

G

F×3

×100%
=

1000N

500N×3

×100%≈66.7%；
（2）电动机正常工作转化为的机械能：
W_有用=Fs=F×3h=500N×3×6m=9000J，
电动机转化为的内能：
Q=（I）²Rt=（4A）²×20Ω×60s=19200J
电动机正常工作消耗的电能：
W=W_有用+Q=9000J+19200J=28200J，
电动机的额定功率：
P=

W

t

=

28200J

60s

=470W
答：（1）滑轮组的机械效率是66.7%；
（2）电动机的额定功率是470W．

点评：本题为电学和力学综合题，要求灵活运用公式，