（2014•黄石模拟）玻璃装运车间常用“低压吸盘吊车”吊运玻璃，如图甲所示，先将6个吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机使吸盘内的气压减小，在大气压作用下将玻璃“吸住”，再通过电

Question

（2014•黄石模拟）玻璃装运车间常用“低压吸盘吊车”吊运玻璃，如图甲所示，先将6个吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机使吸盘内的气压减小，在大气压作用下将玻璃“吸住”，再通过电动机牵引滑轮组上的绳子就可以将玻璃吊起．图乙为“低压吸盘吊车”结构示意图．

（1）请在图乙中画出玻璃受力的示意图．
（2）在某次吊装过程中，若“低压吸盘吊车”在10s内将一块质量为90kg的玻璃缓慢吊起了2m，则吊车对玻璃做的功为______J，功率为______W．
（3）假设6只吸盘及支架的总质量为45kg，每个滑轮的质量为15kg，不计抽气管和绳重，不计绳子与滑轮的摩擦，在上述吊装过程中，吊车上的滑轮组的机械效率为______．

Answer 1

（1）玻璃受到重力和拉力作用，方向分别竖直向下和竖直向上，作用点在玻璃的重心．示意图如下：

（2）玻璃的重力为：G=mg=90kg×10/kg=900N；
如果吊车匀速上升，吊车的拉力与重力是一对平衡力，拉力F=G=900N；
吊车做的功W=FS=900N×2m=1800J；
吊车的功率P=(W)/(t)=(1800J)/(10s)180W；
（3）假设玻璃提高的高度为h，
吸盘、支架和动滑轮的总重为：G′=mg=（45kg+15kg）×10N/kg=600N，
滑轮组做的额外功为：W_额=G′h，
滑轮组做的总功为：W_总=W_有用+W_额，
滑轮组的机械效率为：η=(W有用)/(W总)×100%=(W有用)/(W有用+W额)×100%=(900N×h)/(600N×h+900N×h)×100%=60%．
故答案为：（1）略；
（2）1800；180；
（3）60%．