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建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图).绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为3000N,如不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能吊起N的建筑材料,实

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建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图).绕在 滑轮组上的钢丝绳最大拉力为3000N,如不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能吊起___N 的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起5400N的建筑材料,且将建筑材料1s内匀速吊起了1m,起重机的功率是___W,机械效率为___.若吊起的建筑材料重力减小,机械效率将___.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
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答案和解析
(1)不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,数出承重绳子的股数n=3,由F=
1
n
G,
则最大物重G=nF=3×3000N=9000N;
(2)实际使用该滑轮组,滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在,实际吊起的建筑材料G′=5.4×103N,那么起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3×1m=3m,
起重机的功率P=
W
t
=
Fs
t
=
3000N×3m
1s
=9000W;
η=
W
W
×100%=
Gh
Fs
×100%=
G
nF
×100%=
5400N
3×3000N
×100%=60%;
(3)实际使用由于滑轮组装置不变,滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变,则吊起的建筑材料的重力减小,有用功减小,使滑轮组的机械效率将减小.
故答案为:9000;9000;60%;减小.
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