如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为9.0×104N的重物匀速吊起10m、作用在绳端的拉力为4.0×104N．...

问题详情：

如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为9.0×104N的重物匀速吊起10m、作用在绳端的拉力为4.0×104N．

（1）求提升重物做的有用功；

（2）求滑轮组的机械效率；

（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.25倍，求动滑轮的重．

【回答】

【考点】机械效率的计算；功的计算．

【分析】（1）由W有=Gh计算有用功；

（2）由图知，通过动滑轮绳子段数n=3，由η===计算滑轮组的机械效率；

（3）根据W总=Fs=Fnh计算总功，W总=W有用+W额求出克服动滑轮重做的额外功，再根据W额=G动h求出动滑轮重．

【解答】解：

（1）提升重物做的有用功：

W有=Gh=9.0×104N×10m=9.0×105J；

（2）由图知，通过动滑轮绳子段数n=3，所以滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%=×100%

=×100%=75%；

（3）总功：W总=Fs=Fnh=4.0×104N×3×10m=1.2×106J，

克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功：W额1=0.25W有用=0.25×9×105J=2.25×105J，

由W总=W有用+W额1+W额2

可得克服动滑轮重做的额外功：W额2=W总﹣W有用﹣W额1=1.2×106J﹣9×105J﹣2.25×105J=75000J，

由W额=G动h

可得动滑轮重G动===7500N．

答：（1）提升重物做的有用功为9.0×105J；

（2）滑轮组的机械效率为75%；

（3）动滑轮的重为7500N．

知识点：机械效率

题型：计算题