Question

用圖所示的滑輪組提起重為800N的重物G，已知動滑輪的總重為200N，若不計繩重及摩擦，
求：（1）勻速拉動繩端所用的拉力F為多大？
（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）題目說不計繩重及摩擦，又告訴我們動滑輪的重，說明此題拉重物時，不僅僅是拉重物，還要把動滑輪的重一并考慮進(jìn)去．也就是說，有幾段繩子在拉重物，拉力就是重物和動滑輪總重的幾分之一．
（2）根據(jù)公式，機(jī)械效率等于有用功除以總功．有用功是指機(jī)械對重物做的功，也就是把重物提高所做的功W=Gh．總功是指人所做的功，也就是W=FS，而繩端移動的距離S主要是看有幾段繩子在拉重物，有幾段，S就是重物移動距離h的幾倍．
解答：解：（1）此圖中，有兩個動滑輪，兩個動滑輪上一共系了5段繩子，也就是說拉力就是重物和動滑輪總重的五分之一．
（2）機(jī)械效率，有用功W=Gh，總功W=FS，而由于有5段繩子在拉重物，所以S=5h．即公式
故本題的解答過程為：
解：（1）F==200（N）
（2）η===80%
答：（1）拉力200N．（2）機(jī)械效率80%．
點(diǎn)評：本題是一道關(guān)于滑輪組繩端拉力和機(jī)械效率計算的基礎(chǔ)題，對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，這道題是很有價值的，因?yàn)榇祟}的題干清晰，干擾因素很少，便于基礎(chǔ)較差學(xué)生鞏固對于公式的理解和掌握．
對于滑輪組的計算，有兩點(diǎn)需要注意：
（1）有幾段繩子在拉重物的判斷．有幾段繩子在拉重物，拉力就是重力的幾分之一（不計額外功的情況下），繩端移動的距離就是重物移動距離的幾倍（不管有沒考慮額外功都是如此）．而幾段繩子怎么看？因?yàn)橛昧嘶�輪組，繩子都不是直接系在重物上，而是系在動滑輪上，所以這幾段就是看系在動滑輪上的繩子一共有幾段．
（2）看題意是否有考慮額外功．像本題不計摩擦和繩重，卻告訴動滑輪的重．說明一是有額外功的存在，二是拉力的計算要考慮動滑輪，因?yàn)槭前褎踊�輪和重物一并拉上來，也就�?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/czwl/web/STSource/2013102409122149645287/SYS201310240912214964528031_DA/5.png">，式中n為拉重物的繩子段數(shù)．