在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1275N的建筑材料从地面运到高20m的楼上，每个滑轮的重为225N，绳索重
在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1275N的建筑材料从地面运到高20m的楼上，每个滑轮的重为225N，绳索重及摩擦均不计．则：（1）人在匀速提升重物时所用拉力为多大？
（2）重物被匀速提起20m的过程中，人所做的总功为多大？
（3）此时滑轮组的机械效率为多大？
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解题思路：图中使用的是滑轮组，n=3，s=3h．
（1）不计绳重和摩擦，利用F=[1/3]（G轮+G物）求拉力大小；
（2）利用s=3h求出拉力移动的距离，知道拉力大小，利用功的公式W=Fs求人所做的总功；
（3）利用W有=Gh求有用功，利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率．
（1）不计绳重和摩擦，利用F=[1/3]（G轮+G物）求拉力大小；
（2）利用s=3h求出拉力移动的距离，知道拉力大小，利用功的公式W=Fs求人所做的总功；
（3）利用W有=Gh求有用功，利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率．
（1）由题知，n=3，
∵不计绳重和摩擦，
∵F=[1/3]（G轮+G物）=[1/3]（225N+1275N）=500N，
（2）拉力移动的距离：s=3h=3×20m=60m，
拉力做功：W总=Fs=500N×3m=30000J．
（3）使用滑轮组做的有用功：
W有=Gh=1275N×20m=25500J，
滑轮组的机械效率：
η=
W有用
W总×100@=[25500J/30000J]×100@=85%．
答：（1）人在匀速提起重物时所用的拉力为500N；
（2）重物被匀速提起1m的过程中，人所做的总功为30000J；
（3）此时，该滑轮组的机械效率为85%．
点评：
本题考点： 滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率．
考点点评： 本题考查了学生对有用功、总功、机械效率公式、滑轮组s=nh的理解和运用，利用好不计绳重和摩擦，F=[1/3]（G轮+G物）是本题的突破口．
1年前
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