Question

3．如圖所示，用滑輪組勻速提起1200N的重物，拉力做功的功率為1000W，繩子自由端上升的速度為2m/s．
（1）作用在繩子自由端的拉力為多大？
（2）滑輪組的機械效率為多大？

Answer 1

分析 （1）已知拉力的功率和繩子自由端移動的速度，利用公式F=$\frac{P}{v}$得到拉力的大�。�
（2）由圖知承擔(dān)物重的繩子有3段，已知拉力、物重，利用機械效率變形公式得到滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，
拉力：F=$\frac{P}{v}$=$\frac{1000W}{2m/s}$=500N；
（2）由圖知，n=3，
滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{nh}$×100%=$\frac{1200N}{500N×3}$×100%=80%；
答：（1）作用在繩子自由端的拉力為500N；
（2）滑輪組的機械效率為80%．

點評 解答本題時要注意以下幾點：拉力做的功是總功，對動滑輪做的功是額外功，承擔(dān)物重的繩子是直接從動滑輪上引出的繩子；利用好：不計繩重和摩擦，F(xiàn)=$\frac{1}{3}$（G_物+G_輪）．