Question

【題目】如圖所示的滑輪組將重G=12N的物體勻速提升20cm。所用的拉力F=5N，所做的有用功為________J，機械效率為________，當改為提升18N的重物時，該滑輪組的機械效率為________。（忽略繩重和滑輪與軸的摩擦）

Answer 1

【答案】2.4 80% 85.7%

【解析】

[1]提升12N的重物做的有用功：

W有用=Gh=12N×0.2m=2.4J

[2]滑輪組的動滑輪繞3段繩，繩子自由端移動的距離：

s=3h=3×0.2m=0.6m，

總功：

W總=Fs=5N×0.6m=3J，

機械效率

η==80%

[3]忽略繩重和滑輪與軸的摩擦，F=（G物+G動），

G動=3F-G物=3×5N-12N=3N，

忽略繩重和滑輪與軸的摩擦，滑輪組機械效率：

η=

提升18N的重物時，該滑輪組的機械效率為

η′=≈85.7%