Question

如圖，已知?jiǎng)踊�輪重�?0N，物體質(zhì)量為12Kg，繩重及摩擦均不計(jì)．則：
（1）物體所受重力多大？（g=10N/kg）
（2）勻速提起重物時(shí)所用的拉力多大？
（3）此時(shí)，該滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

分析：（1）已知物體質(zhì)量，利用公式G=mg計(jì)算重力；
（2）由圖知，承擔(dān)物重的繩子有3段，所以不計(jì)繩重及摩擦，施加的拉力是物重和動(dòng)滑輪重的三分之一；
（3）已知物重，拉力和承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，利用η=

G

nF

計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率．

解答：已知：m=12kg  g=10N/kg  G₀=30N 
求：（1）G=？（2）F=？（3）η=？
解：
（1）物體受到的重力為G=mg=12kg×10N/kg=120N；
（2）作用在繩子自由端的拉力為F=

1

3

（G+G₀）=

1

3

×（120N+30N）=50N；
（3）設(shè)物體上升h，則繩子拉下3h，
滑輪組的機(jī)械效率為η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F?3h

=

G

nF

=

120N

3×50N

×100%=80%．
答：（1）物體所受重力為120N；
（2）勻速提起重物時(shí)所用的拉力為50N；
（3）此時(shí)，該滑輪組的機(jī)械效率是80%．

點(diǎn)評(píng)：解決此類(lèi)問(wèn)題注意以下兩點(diǎn)：①正確判斷作用在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)，是解決此類(lèi)問(wèn)題的第一步；
②滑輪組的機(jī)械效率與物體上升的高度沒(méi)有關(guān)系，提升不同物重的物體時(shí)，機(jī)械效率是變化的．