Question

【题目】如图所示，滑轮组提起重630N的货物，绳子的自由端拉力F=300N，重物以0.2m/s的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，求：

（1）此时滑轮组的机械效率

（2）拉力做功功率

（3）当所提货物重力为930N时，绳端的拉力为多大？此时滑轮组的机械效率是多大？

Answer 1

【答案】(1)70% (2)180W (3)77.5%

【解析】由图像可得绳子股数n=3；题干知G=630N，F=300N，滑轮组的机械效率η=W有/W总=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/nF=630N/3×300N=70％；因物体以0.2m/s的速度匀速上升，绳自由端上升速度vF=3v=3×0.2m/s=0.6m/s；拉力功率P=Fv=300N×0.6m/s=180W；不考虑绳重和摩擦，F=（G+G动）/n；即300N=（630+G动）/3；解得G动=270N；当所提货物重力为930N时，F’=（G’+G动）/3=（930N+270N）/3=400N；此时滑轮组的机械效率η’=G’/nF’=930N/3×400N=77.5%。