题目内容

一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,求:
(1)此过程中的有用功
(2)拉力F做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数).
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(1)W=Gh=(60kg+20kg)×10N/kg×10m=8000J.
(2)将整个装置看作一个整体,那么三段绳子都受力,已知拉力为300N,则整个装置的总重为:F=3×300N=900N;
拉力F做的功即为总功:W=Fs=300N×30m=9000J;
拉力做功功率:P=
W
t
=
9000J
60s
=150W.
(3)滑轮组的机械效率:
η=
W
W
=
8000J
9000J
≈88.9%.
答:(1)此过程中的有用功为8000J;
(2)拉力F做功的功率为150W;
(3)滑轮组的机械效率为88.9%.
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