Question

8．滑輪組是國(guó)家一級(jí)建造師考試的一個(gè)重要考點(diǎn)，如一個(gè)工人用由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組（不計(jì)摩擦和繩重），將400N重的貨物經(jīng)過10s勻速提高4m，所用的拉力是250N．求：
（1）滑輪組中動(dòng)滑輪重為多少牛？
（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？
（3）若把800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？

Answer 1

分析 （1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）求出動(dòng)滑輪的重力；
（2）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率；
（3）根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）求出把800N的重物提起時(shí)拉力的大小．

解答 解：（1）由圖可知，n=2，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的重力：
G_動(dòng)=nF-G=2×250N-400N=100N；
（2）滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%=$\frac{400N}{250N×2}$×100%=80%；
（3）把800N的重物提起時(shí)拉力的大�。�
F′=$\frac{1}{n}$（G′+G_動(dòng)）=$\frac{1}{2}$×（800N+100N）=450N．
答：（1）滑輪組中動(dòng)滑輪重為100N；
（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是80%；
（3）若把800N的重物提起，工人至少要用450N的拉力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑輪組動(dòng)滑輪重力、機(jī)械效率、拉力的計(jì)算，利用好F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）和η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%是關(guān)鍵．