Question

如图所示，某建筑工地用电动机和滑轮组把建筑材料从地面提升到工作平台上．已知建筑材料的质量m=360kg，用t=20s的时间把建筑材料匀速提升了h=4m，滑轮组的机械效率为90%，g取l0N/Kg．求这段时间内
（1）建筑材料上升的速度V；
（2）电动机拉绳子的功率P．

Answer 1

解：m=360kg，t=20s，h=4m，
（1）上升的速度v====0.2m/s；
（2）建筑材料的重力G=mg=360kg×10N/kg=3600N，
由η==得：
电动机对绳子的拉力F====2000N；
电动机拉绳子做的功：W=Fs=2Fh=2×2000N×4m=16000J，
电动机拉绳子的功率P===800W．
答：（1）建筑材料上升的速度0.2m/s；
（2）电动机拉绳子的功率800W．
分析：（1）已知建筑材料运动的距离（上升的高度）和所用的时间，利用速度计算公式v=计算得出；
（2）本题是利用滑轮组提升重物，一个动滑轮，一个定滑轮，从图上可以看出动滑轮上有两段绳子，故拉力移动的距离等于2倍物体上升的高度，即s=2h；
此时，W_有用=Gh，W_总=Fs，再利用机械效率η==代入后分析计算得出拉力F；计算出电动机拉绳子做的功，又已知时间，利用P=计算得出．
点评：本题考查速度、拉力和功率的计算，在计算第2问时，不能直接利用动滑轮的特点省一半的力，直接等于物体中的二分之一，要考虑到本题中的机械效率．在解题过程中要好好分析题意．