Question

（2014?南通）如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为9.0×103N的重物匀速吊起10m、作用在绳端的拉力为4.0

（2014?南通）如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为9.0×103N的重物匀速吊起10m、作用在绳端的拉力为4.0×103N．（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0.3倍，求动滑轮的重．

Answer 1

（1）提升重物做的有用功：W_有=Gh=9.0×10³N×10m=9.0×10⁴J．
（2）滑轮组的机械效率：η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

G

3F

=

9.0×103N

3×4.0×103N

=75%；
（3）W_总=

W有

η

=

9.0×104J

75%

=1.2×10⁵J，克服动滑轮做的功：W_动=W_总-W_有-0.3W_有=1.2×10⁵J-9.0×10⁴J-0.3×9.0×10⁴J=3×10³J；
由W_动=G_动h可得，G_动=

W动

h

=

3×103J

10m

=300N．
答：（1）提升重物做的有用功为9.0×10⁴J．
（2）滑轮组的机械效率为75%．
（3）动滑轮的重为300N．