试题

（2009·江苏二模）如图所示是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图．某次作业时，行车在钢丝绳的自由端用1000N的力，在1min内将重3000N的货物匀速提升了3m，接着又在水平方向移动9m．求：
（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功和总功率；
（2）行车滑轮组提升货物时的机械效率是多大？
（3）若用此亦车提升5000N的重物时，钢丝绳上承受的拉力是多少？

解：（1）W_有=Gh=3000N×3m=9000J，
W_总=Fs=1000N×4×3m=12000J，
 P_总=

W总

t

=

12000J

60s

=200W，
（2）η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

9000J

12000J

=75%
（3）提升重3000N的货物时，由F=

G物+G动

n

得，
F=

G物+G动

n

，即：G_动=nF-G_物=4×1000N-3000N=1000N，
∴提升5000N的重物时，钢丝绳上承受的拉力F′=

G′物+G动

n

=

5000N+1000N

4

=1500N．
答：（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功为9000J，总功率为200W；
（2）行车滑轮组提升货物时的机械效率是75%，
（3）若用此亦车提升5000N的重物时，钢丝绳上承受的拉力为1500N．
解：（1）W_有=Gh=3000N×3m=9000J，
W_总=Fs=1000N×4×3m=12000J，
 P_总=

W总

t

=

12000J

60s

=200W，
（2）η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

9000J

12000J

=75%
（3）提升重3000N的货物时，由F=

G物+G动

n

得，
F=

G物+G动

n

，即：G_动=nF-G_物=4×1000N-3000N=1000N，
∴提升5000N的重物时，钢丝绳上承受的拉力F′=

G′物+G动

n

=

5000N+1000N

4

=1500N．
答：（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功为9000J，总功率为200W；
（2）行车滑轮组提升货物时的机械效率是75%，
（3）若用此亦车提升5000N的重物时，钢丝绳上承受的拉力为1500N．