Question

【題目】如圖所示，滑輪組中動滑輪重力為120N，用該裝置將重為480N的重物勻速提升，不計繩重和一切摩擦，則：

（1）人在勻速提升重物時的拉力F為多少牛？
（2）人將重物勻速提升3m的過程做的功為多少焦？
（3）滑輪組的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由圖知，滑輪組由三段繩子承擔物重，所以F=（G+G動）=×（480N+120N）=200N；

答：人在勻速提升重物時的拉力F為200N；

（2）

解：由題意知，s=3h=3×3m=9m；

人做的功：W總=Fs=200N×9m=1800J；

答：人將重物勻速提升3m的過程做的功為1800J.

（3）

解：所做有用功：W有用=Gh=480N×3m=1440J；

則機械效率：

（3）答：滑輪組的機械效率是80%．

【解析】（1）不計繩重與摩擦，根據F=（G+G動）計算拉力的大小；
（2）由s=nh計算出繩端移動的距離，根據W總=Fs得出總功的大小；
（3）根據W有用=h計算出有用功，根據×100%得出機械效率．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計算的相關知識，掌握1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）．