22.2019年3月31日,农业路大桥正式建成通车,大桥由梁、斜拉索和塔柱三部分组成,塔柱高150米;桥面为双向10车道;共设36对72根斜拉索,具有塔柱高、桥面宽、斜拉索索力大等特点。
(1)“塔柱为什么要造这么高?”科学兴趣小组的同学对此进行了研究:他们将大桥的结构进行简化,抽象成图1中甲的模型,又画了塔柱高低不同的两幅图乙和丙。可以看出它用到了杠杆的相关知识,其中O是支点,
代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力。同学们通过比较发现:适当增加塔柱的高度,可
(选填“增大”或“减小”)斜拉索拉力的力臂,从而减轻斜拉索承受的拉力。
(2)大桥在历经四年修建过程中常用到如图2中甲所示的起重机,若起重器吊臂前端是由如图2中乙所示的滑轮组组成,动滑轮质量为100kg,绳重和摩擦不计。如果拉力的功率为6kW,则把2×10
3kg的货物匀速提高10m。(g取10N/kg)求:
①拉力F的大小是多少?
②这一过程需要多长时间?
③滑轮组机械效率是多少?