Question

用如图所示的滑轮组提起重物，不计一切摩擦，当被提起重物G₁=320N时，绳端的拉力F=200N，求：
（1）这时滑轮组的机械效率？
（2）若被提起的重物改为G₂=420N，提升高度为2m，绳端拉力做了多少功？

Answer 1

分析：（1）由图可见与动滑轮相连的绳子段数n=2，滑轮组的机械效率η=

W有用

W总

=

G物

Fn

×100%；
（2）由题干数据根据滑轮组的省力公式F=

G物+G动

n

变形求出G_动，再根据G₂求出新的拉力F₂，则绳端拉力做的功为W=F₂nh．

解答：解：（1）滑轮组的机械效率η=

W有用

W总

=

G物h

FS

=

G物h

Fnh

=

G物

Fn

×100%=

320N

200N×2

×100%=80%；
答：这时滑轮组的机械效率是80%．
（2）由滑轮组的省力公式F=

G物+G动

n

得
动滑轮的重力G_动=nF₁-G₁=2×200N-320N=80N；
被提起的重物改为G₂=420N，则绳端拉力F₂=

G2+G动

n

=

420N+80N

2

=250N
提升高度为2m，绳端拉力做的功为：W=F₂nh=250N×2×2m=1000J．
答：若被提起的重物改为G₂=420N，提升高度为2m，绳端拉力做了1000J的功．

点评：本题考查滑轮组的相关计算，除熟练掌握公式外，能够抓住动滑轮的重力不变也是解题的关键．