如图是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为6000N，底面积为1.5m2的物体匀速吊起．若在60秒内，货物从地面被提升到6m高处，求：（1）贷物放在水平地

Question

如图是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为6000N，底面积为1.5m²的物体匀速吊起．若在60秒内，货物从地面被提升到6m高处，求：
（1）贷物放在水平地面上时对地面的压强；
（2）天车的功率；
（3）滑轮组的机械效率．

Answer 1

（1）在匀速提升中，货物对货厢底部的压力：
F_压=G_物=6000N，
货物对货厢底部的压强：
p=(F压)/(S)=(6000N)/(1.5m2)=4000Pa；
（2）由图可知，n=4，若不计钢丝绳和动滑轮的重力，不计摩擦．
钢丝绳自由端移动的距离：
s=nh=4×6m=24m，
钢丝绳自由端拉力做的功：
W=Fs=2000N×24m=48000J，
钢丝绳自由端拉力的功率：
P=(W)/(t)=(48000J)/(60s)=800W．
（3）W_有用=Gh=6000N×6m=36000J，
η=(W有用)/(W总)×100%=(36000J)/(48000J)×100%=75%．
答：（1）在匀速提升中，货物对货厢底部的压强是4000Pa；
（2）钢丝绳自由端拉力的功率是800W；
（3）滑轮组的机械效率为75%．