Question

如圖所示是工廠車間里用來吊運貨物的行車滑輪組．某次作業時，行車在鋼絲繩的自由端用1 000N的力，將重為3 000N的貨物勻速提升了2m，接著又在水平方向移動5m求：
（1）行車水平移動的過程中，貨物重力做的功是多少？
（2）行車滑輪組提升貨物時的機械效率為多大？

Answer 1

分析：（1）行車水平移動過程中，貨物在重力方向上沒有移動距離，故貨物重力做功為零．
（2）已知貨物升高的高度和動滑輪上繩子的段數以及拉力的大小，根據做功的公式可求有用功和總功，有用功與總功的比值就是滑輪組的機械效率．

解答：解：（1）貨物在重力方向上沒有移動距離，故貨物重力在水平方向做功為零．
答：貨物重力做的功是0．
（2）行車在提升貨物時，行車鋼絲繩自由端移動的距離S為貨物上升高度h的4倍，即S=4h，
行車滑輪組提升貨物時的機械效率η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

G

4F

=

3000N

4×1000N

=75%．
答：行車滑輪組提升貨物時的機械效率為75%．

點評：本題考查做功和機械效率的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是動滑輪上繩子段數的判斷，要知道影響做功的因素是有力作用在物體上和物體在力的方向上移動距離．