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滑动变阻器
2
2.5
反比
0.2
8.3
解:​$ (1) $​电动机输出的总功​$ W_{总}=Pt=900\ \mathrm {W}×10\ \mathrm {s}=9000\ \mathrm {J}$​,由图可知,动滑轮上绳子的段数​$n=2$​,则拉力端移动的距离​$s=nh=2×9\ \mathrm {m}=18\ \mathrm {m}$​,由​$W_{总}=Fs $​可得,绳端的拉力​$F=\frac {W_{总}}{s}=\frac {9000\ \mathrm {J}}{18\ \mathrm {m}}=500\ \mathrm {N}.$​
​$(2)$​动滑轮的重力​$G_{动}=200\ \mathrm {N}$​,不计绳重和摩擦,拉力​$ F=\frac {1}{n}(G+G_{动})$​,则该批建筑材料的重力​$G=nF-G_{动}=2×500\ \mathrm {N}-200\ \mathrm {N}=800\ \mathrm {N}$​,由​$G=mg $​可得,该批建筑材料的质量​$m=\frac {G}{g}=\frac {800\ \mathrm {N}}{10\ \mathrm {N/kg}}=80\ \mathrm {kg}. $​
​$(3) $​电动机做的有用功​$ W_{有用}=Gh=800\ \mathrm {N}×9\ \mathrm {m}=7200\ \mathrm {J}$​,该装置的机械效率​$η=\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac {7200\ \mathrm {J}}{9000\ \mathrm {J}}×100\%=80\%.$​