如图1 所示是起重机起吊2t货物时的实物图，当货物以1m/s的速度上升2m后再水平移动3m，已知滑轮组的机械效率是80%（g取10N/kg，起吊货物时支架与吊臂

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如图1 所示是起重机起吊2t货物时的实物图，当货物以1m/s的速度上升2m后再水平移动3m，已知滑轮组的机械效率是80%（g取10N/kg，起吊货物时支架与吊臂相对固定）
（1）观察实物图，在图2中画出滑轮组钢绳的绕法．


（2）起重机起吊货物时的有用功率是多少？
（3）起重机起吊该货物时，每段钢绳的拉力有多大？

答案

已知：m=2t=2000kg  g=10N/kg  v=1m/s  η=80%
求：（1）n=？（2）P_有用=？（3）F=？

（1）由图知，两个滑轮之间有三段绳子，并且拉力的方向是向上的，所以作用在动滑轮上的钢绳有三段．绕绳方法如下：
（2）货物的重力为G=mg=2000kg×10N/kg=20000N，
滑轮组的有用功率为P_有用=

W有用

t

=

Gh

t

=Gv=20000N×1m/s=20000W=20kW；
（3）∵η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

G?h

F?3h

=

G

3F

，
∴每段钢绳的拉力为F=

G

3η

=

20000N

3×80%

≈8333N．
答：
（1）滑轮组连接如下图：


；
（2）滑轮组的有用功率为20kW；
（3）施加的拉力为8333N．