Question

利用如圖所示的滑輪組，將重1600牛的重物勻速升高2米，則：
（1）若不計動滑輪重、摩擦及繩重，則拉力F做的功等于

 

．
（2）若機械效率η=80%，則拉力F′做的功等于

 

，拉力F′等于

 

．

Answer 1

分析：由題意可知連接動滑輪繩子的股數為4股，所以繩子自由端移動距離是物體上升距離的4倍，可利用功的計算公式W=Gh求解有用功的大小，求解拉力做功可用公式W=Fs計算求得，滑輪組的機械效率η=

W有

W總

×100%．

解答：解：（1）若不計動滑輪重、摩擦及繩重，則拉力F=

1600N

4

=400N，繩子自由端移動距離是物體上升距離為8m，
則拉力F做的功W=Fs=400N×8m=3200J；
（2）有用功W=Gh=1600N×2m-=3200J，
由機械效率=

W有

W總

×100%可得，拉力做得到功W_總=

W有

η

=

3200J

80%

=4000J，
所以F′=

4000N

8

=500N；
故答案為：3200J，4000J，500N．

點評：解決此類問題要結合滑輪組的特點，聯立功的公式和機械效率公式進行分析求解．