题目内容
6．
西安市已经开通的地铁一、二号线已经为市民的出行带来极大便利，目前正在进行地铁3、4、5号线的建设．如图在某地铁建筑工地上，为了搬运建筑材料，用如图所示的机械．示意图中滑轮A与质量为120kg的滑车连接，滑轮D固定在地面塔架上．钢丝绳拉力由电动机提供，电动机的效率为60%．此滑轮组在2min内将质量为0.48t的建筑材料匀速提升12m，所用的拉力做的功为7.92×104J（钢丝绳重和摩擦不计，g取10N/kg）．滑轮组的机械效率为72.7%；如果提供动力的电动机在220V的电压下正常工作，则此过程中流过电动机的电流为5A．
分析 （1）由图可知，绳子的有效股数为3，根据s=nh求出绳子末端移动的距离，根据W=Gh=mgh求出有用功，又知道拉力做的功即为总功，再利用公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$计算机械效率．
（2）根据W=UIt、电动机的效率即可求出流过电动机的电流
解答 解：（1）由图可知，n=3，
绳子末端移动的距离：
s=3h=3×12m=36m，
有用功：
W有=Gh=mgh=0.48×103kg×10N/kg×12m=5.76×104J，
总功：W总=7.92×104J；
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{5.76×1{0}^{4}J}{7.92×1{0}^{4}J}$×100%=72.7%；
（2）由W=UIt和电动机的效率可知：
W×60%=7.92×104J
即：UIt×60%=7.92×104J
220V×I×2×60s×60%=7.92×104J
解得：I=5A．
故答案为：72.7%；5．
点评 本题考查了使用滑轮组有用功、机械效率的计算以及使用电动机消耗电能的计算，涉及到两个效率，要注意区分．
练习册系列答案
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1．
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11．
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