Question

用如圖所示的滑輪組勻速提升重為520N的物體G，所用拉力F為250N，將重物提升2m所用的時(shí)間為10s．求：
（1）繩子自由端移動(dòng)的距離和速度；
（2）拉力所做的有用功；
（3）滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圖判斷出承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，根據(jù)s=nh計(jì)算出繩端移動(dòng)的距離；
根據(jù)v=

s

t

計(jì)算出繩子的移動(dòng)速度；
（2）根據(jù)W_有用=Gh計(jì)算出拉力做的有用功；
（3）根據(jù)W_總=Fs求出總功，由η=

W有用

W總

×100%求出機(jī)械效率．

解答：解：（1）由圖知，滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以s=3h=3×2m=6m；
v=

s

t

=

6m

10s

=0.6m/s；
（2）W_有用=Gh=520N×2m=1040J；
（3）W_總=Fs=250N×6m=1500J
η=

W有用

W總

×100%=

1040J

1500J

×100%=69.3%．
答：（1）繩子自由端移動(dòng)的距離為6m，速度為0.6m/s；
（2）拉力所做的有用功為1040J；
（3）滑輪組的機(jī)械效率69.3%．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，在計(jì)算過(guò)程中要搞清總功、有用功，并搞清繩端移動(dòng)距離與物體上升高度之間的關(guān)系．