Question

如图所示，一个工人用滑轮组提起200N的货物，所用的拉力是125N．绳子自由端被拉下10m．则工人所做的有用功是

1000

J；若要将此滑轮组的机械效率提高到90%，则提起的重物为

450

N．（不计绳重和摩擦）

Answer 1

分析：（1）由图可知，承担物重的绳子股数n=2，则拉力端移动的距离s=2h，求出重物被提升高度h，已知货物重，根据公式W=Gh可求有用功；
（2）由题知，不计绳重和摩擦，拉力F=

1

2

（G_物+G_动），据此求动滑轮重；当滑轮组的机械效率提高到90%时，根据η=

W有用

W总

=

Gh

Gh+G动h

求提升的货物重．

解答：解：
（1）由题知，n=2，
∵s=2h，
∴h=

1

2

s=

1

2

×10m=5m，
工人做的有用功：
W_有用=Gh=200N×5m=1000J；
（2）∵不计绳重和摩擦，
∴F=

1

2

（G_物+G_动），
即：125N=

1

2

（200N+G_动）
∴G_动=50N，
滑轮组的机械效率提高到90%时：
η=

W有用

W总

=

Gh

Gh+G动h

=

G

G+G动

=

G

G+50N

=90%，
∴G=450N．
故答案为：1000；450．

点评：本题考查了有用功、总功、机械效率的计算，本题关键：一是利用好不计绳重和摩擦，拉力F=

1

2

（G_物+G_动）；二是利用好η=

W有用

W总

=

Gh

Gh+G动h

．