Question

（2011?遵义）如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为400N的箱子匀速向上提高5m，动滑轮的质量为8kg（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）．
（1）在图上用笔画线代替细绳组装滑轮组（要求：人用力向下拉细绳）；
（2）在匀速提升箱子的过程中，人对绳子的拉力多大；
（3）滑轮组的机械效率为多少．

Answer 1

分析：（1）滑轮组绕绳时既要考虑省力的情况，也要注意对拉力方向的要求；
（2）先求出物体与动滑轮的总重，再除以承担物重的绳子的段数，可得出人对绳子的拉力；
（3）滑轮组的机械效率可用公式η=

W有

W总

计算得出．

解答：解：（1）绳的绕法如图所示，用两段绳子承担物重；
（2）G_总=G_物+m_轮g=400N+8kg×10N/kg=480N，
人对绳子的拉力F=

1

2

G_总=

1

2

×480N=240N；
（3）W_有=G_物h=400N×5m=2000J，
W_总=FS=240N×10m=2400J，
η=

W有

W总

×100%=

2000J

2400J

×100%=83.3%．
答：（1）如图；
（2）人对绳子的拉力为240N；
（3）滑轮组的机械效率为83.3%．

点评：此题中主要考查了滑轮组的基本绕线方法、拉力大小的求法、有用功、总功的求法、机械效率的计算等，搞清各力与距离之间的对应关系，熟练运用相关公式是解决此题的关键．