Question

【题目】用如图所示的装置提升重为900N的物体，加在绳自由端的拉力大小为400N时恰好可以使物体以0.1m/s的速度匀速上升，若不计绳重和轮与轴间的摩擦．求：

（1）动滑轮的重力；

（2）拉力的功率；

（3）若提升的重物改为1200N时滑轮组的机械效率．

Answer 1

【答案】 (1) 300N (2) 120W (3) 80%.

【解析】

（1）不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力F=（G轮+G），据此求动滑轮重；

（2）n=3，拉力端移动的速度等于物体升高速度的3倍，利用P=Fv求拉力做功功率；

（3）若用它匀速提升重1200N的物体，利用F=（G轮+G物）求拉力大小，利用η====求此时滑轮组的机械效率．

(1)由图知,n=3,由于不计绳重和轮与轴间的摩擦,则拉力F=(G轮+G)，

所以动滑轮的重力：G轮=3FG=3×400N900N=300N；

(2)拉力端移动速度v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s，

拉力做功的功率：P=Fv=400N×0.3m/s=120W；

(3)提升重1200N的物体时，不计绳重和轮与轴间的摩擦，

拉力：F′=(G轮+G′)=(300N+1200N)=500N，

此时滑轮组的机械效率：η′=====×100%=80%