Question

11．用圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓，每件貨物重100N，每次運(yùn)送的量不定，圖乙記錄了在整個(gè)過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力增加而變化的圖象，由圖可知?jiǎng)踊�輪重�?00N，當(dāng)某次運(yùn)送4件貨物時(shí)，繩子的拉力F是250N．（不考慮繩重和摩擦）

Answer 1

分析 （1）不計(jì)繩子重和摩擦，動(dòng)滑輪不變，取物重G=100N，由圖乙知道此時(shí)的機(jī)械效率為50%，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{有用}+{W}_{額}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{輪}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{輪}}$求動(dòng)滑輪重；
（2）當(dāng)運(yùn)送4件貨物時(shí)，求出貨物重，不考慮繩重和摩擦，此時(shí)拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_輪）．

解答 解：
（1）由乙圖可知，當(dāng)提升貨物重G=100N時(shí)，η=50%，
因?yàn)棣?$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{有用}+{W}_{額}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{輪}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{輪}}$，
即：
50%=$\frac{100N}{100N+{G}_{輪}}$，
解得動(dòng)滑輪重力：G_輪=100N；
（2）當(dāng)運(yùn)送4件貨物時(shí)，G′=4×100N=400N，
不考慮繩重和摩擦，此時(shí)拉力：
F′=$\frac{1}{2}$（G′+G_輪）=$\frac{1}{2}$（400N+100N）=250N．
故答案為：100；250．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了使用滑輪組機(jī)械效率公式的應(yīng)用和拉力的計(jì)算，能從圖象中得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵．