Question

市八大住宅区的建设正如火如荼地进行．如图甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮组起吊物料的．如果这个滑轮组把6×10³N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F=2.1×10³N，则拉力F做的有用功为

6×10⁴

J，F做的总功的功率为

6.3×10³

W，机械效率为

95%

．

Answer 1

分析：（1）直接根据W_有=Gh即可求出有用功；
（2）由图可知，有三股绳吊着物体，物体上升h，绳索自由端移动3h，所以拉力做功W_总=FS=F×3h；在利用P=

W

t

即可求出总功的功率；
（3）利用机械效率公式η=

W有

W总

即可求出机械效率．

解答：解：（1）拉力F做的有用功：W_有=Gh=6×10³N×10m=6×10⁴J；
（2）W_总=FS=F×3h=2.1×10³N×3×10m=6.3×10⁴J，
P=

W总

t

=

6.3×104J

10s

=6.3×10³W；
（3）η=

W有

W总

×100%=

6×104J

6.3×104J

×100%≈95%．
故答案为：6×10⁴；6.3×10³；95%．

点评：此题主要考查了有关功率、功以及机械效率的计算，能够确定滑轮组中承担物重的绳子段数，同时熟悉各物理量的计算公式是解决此题的关键．