Question

【题目】某工人利用如图所示的滑轮组,在F=80N的拉力作用下，把重180N的物体10s内匀速提高1m，不计绳重和摩擦，求：

（1）拉力的功率是多大？
（2）此滑轮组的机械效率是多大？
（3）若用此滑轮组匀速吊起另一个物体时滑轮组的机械效率是80%，则该物体重力为多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由图可知，n=3，则绳端移动的距离：s=nh=3×1m=3m，

拉力所做的总功：W总=Fs=80N×3m=240J，

拉力的功率： ；

答：拉力的功率是24W；

（2）解：有用功：W总=Gh=180N×1m=180J，

滑轮组的机械效率： ；

答：此滑轮组的机械效率是75%；

（3）解：绳重及摩擦不计，由 可得，动滑轮的重力：G动=nF-G=3×80N-180N=60N，

由 可得，机械效率为80%时物体的重力：

.

答：若用此滑轮组来提升另一个物体时机械效率为80%，则该物体重力为240N.

【解析】：（1）先求出拉力做的总功，根据功率的公式，即可解答；

（2）计算机械效率，先求出有用功，上面已经求出总功，代入机械效率公式求解；

（3）动滑轮和物重由三段绳子承担，可求出动滑轮的重力；根据机械效率公式求出物体重力.