Question

用如圖所示的滑輪組提升重600N的物體，動滑輪重150N，使物體勻速上升2m，摩擦和繩重不計．求：
（1）繩子的自由端的拉力是多大？
（2）有用功是多大？
（3）滑輪組機械效率是多大？

Answer 1

分析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道n=3，s=3h．
（1）不計摩擦和繩重，知道動滑輪重和物重的大小，利用F=

1

n

（G_動+G_物）求出拉力的大�。�
（2）知道物重和上升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；
（3）利用s=2h求出拉力移動的距離，利用W=Fs求總功，利用機械效率的公式求滑輪組的機械效率．

解答：解：（1）∵不計摩擦和滑輪重，
∴繩子的自由端的拉力：
F=

1

3

（G_動+G_物）=

1

3

×（150N+600N）=250N；
（2）有用功：
W_有=G_物h=600N×2m=1200J；
（3）拉力移動的距離：
s=3h=3×2m=6m，
拉力做的總功：
W_總=Fs=250N×6m=1500J，
滑輪組機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

1200J

1500J

×100%=80%．
答：（1）繩子的自由端的拉力是250N；
（2）有用功是1200J；
（3）滑輪組機械效率是80%．

點評：本題考查了滑輪組拉力和有用功、總功、機械效率的計算，關(guān)鍵是利用好公式F=

1

n

（G_動+G_物）和s=nh．