某建筑工地为了搬运建材，采用的滑轮组示意图如图9所示．钢丝绳的拉力F由电动机提供．此滑轮组在30s内将质量为450kg的建材匀速提升了6m，拉力F所做的功为36

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某建筑工地为了搬运建材，采用的滑轮组示意图如图9所示．钢丝绳的拉力F由电动机提供．此滑轮组在30s内将质量为450kg的建材匀速提升了6m，拉力F所做的功为36000J，不计绳重和轴摩擦，g取10N/kg．试求：
（1）这时有用功是多少？
（2）滑轮组的机械效率多大？
（3）拉力的功率多大？
（4）此滑轮组的机械效率小于1的原因是什么？魔方格

答案

（1）W_有=Gh=mgh=450kg×10N/kg×6m=27000J，
（2）∵W_总=36000J，
则η=

W有用

W总

×100%=

27000J

36000J

×100%=75%；
（3）∵W_总=36000J，t=30s，
拉力的功率P=

W总

36000J

30s

=1200W；
（3）拉力在拉动时，同时拉动了动滑轮和重物，由于动滑轮有重力，故拉力对动滑轮做功，故使机械效率小于1，即由于动滑轮重力的原因，使机械效率不为1．
答：（1）有用功是27000J；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）拉力的功率为1200W；
（4）此滑轮组的机械效率小于1的原因是动滑轮的重力引起的．

举一反三

用定滑轮匀速提升重为400N的物体，所用拉力为500N，物体升高的高度为2m，所用时间为5s．此过程中，有用功为______J，拉力做功的功率为______W，定滑轮的机械效率为______．

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一只箱重1000N，放在水平地面上，若用100N的水平推力将箱沿力的方向匀速推动1m，则（　　）

A．箱子受到的摩擦力是1100N

B．推力做功1100J

C．箱子受到的摩擦力是900N

D．推力做功100J

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分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中（　　）

A．F_甲：F_乙=2：3 W_甲：W_乙=3：2 η_甲：η_乙=3：2

B．F_甲：F_乙=3：2 W_甲：W_乙=3：2 η_甲：η_乙=3：2

C．F_甲：F_乙=3：2 W_甲：W_乙=1：1 η_甲：η_乙=1：1

D．F_甲：F_乙=1：1 W_甲：W_乙=1：1 η_甲：η_乙=1：1

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肥胖是人类健康的大敌，跳绳是减肥的方法之一．某人的质量为80千克，跳起时重心升高的平均高度约为5厘米．在晨练中，他在10分钟内跳了800次，请问在10分钟时间内：
（1）人克服重力所做的功是多少？
（2）人克服重力做功的平均功率是多少？
（3）假如人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供，在理论上可以消耗多少脂肪？（每千克脂肪提供的能量是1.6×10⁷J，可用q=1.6×10⁷J/kg表示，g=10N/kg）

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电动抽水机的功率为3KW，若它的机械效率为80%，它工作2h可以把多少质量的水提到10m的高处？（g=10N/Kg）

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