Question

7．利用如圖所示的滑輪組提升800N的重物需要拉力為250N，不計(jì)一切摩擦和繩子重．
（1）若把重1000N的物體勻速提起，作用在繩自由端的拉力應(yīng)為多大？
（2）有人重500N，此人利用這個(gè)滑輪組向下拉繩子提升貨物，該滑輪組能達(dá)到的最大機(jī)械效率是多大？（繩子能承受的拉力足夠大）

Answer 1

分析 （1）因題目已知?jiǎng)踊�輪的重，又有繩重和摩擦均不計(jì)，故拉力要看有幾段繩子在拉重物，拉力就是重物和動(dòng)滑輪總重的幾分之一．
（2）先根據(jù)人的重量求出貨物的重力，根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式計(jì)算．

解答 解：（1）從圖中可知有4段繩子在拉重物和兩個(gè)動(dòng)滑輪，故拉力F=$\frac{1}{4}$（G_動(dòng)+G_物1）=$\frac{1}{4}$（G_動(dòng)+800N）=250N；所以G_動(dòng)=200N；
若把重1000N的物體勻速提起，作用在繩自由端的拉力F₁=$\frac{1}{4}$（G_動(dòng)+G_物2）=$\frac{1}{4}$（200N+1000N）=300N；
（2）作用在繩子自由端的拉力最大為人的重力，否則人離開地面也不能提起重物，
同理有F=$\frac{{G}_{物}+{G}_{動(dòng)滑輪}}{n}$，500N=$\frac{{G}_{物}+200N}{4}$，即G物=1800N；
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{{G}_{物}h}{Fnh}$×100%=$\frac{1800N×h}{500N×4h}$×100%=90%，
最大機(jī)械效率η=90%．
答：（1）作用在繩自由端的拉力應(yīng)為300N；
（2）滑輪組能達(dá)到的最大機(jī)械效率是90%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查滑輪組繩子拉力多計(jì)算和滑輪組的機(jī)械效率，屬于中等題．