Question

【题目】新农村建设中，某工人利用如图所示的滑轮组提升重2700N的物体，物体上升了2m，绳子末端的拉力为750N，不计绳重和摩擦力，求：
（1）工人做的有用功是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）动滑轮的总重力是多少N？

Answer 1

【答案】
（1）解：使用滑轮组做的有用功：

W有用=Gh=2700N×2m=5400J

（2）解：由图可知，承担物重的绳子股数n=4，则s=4h，

使用滑轮组做的总功：W总=Fs=Fnh=750N×4×2m=6000J，

滑轮组的机械效率：

η= ×100%= ×100%=90%

（3）解：不计绳重和摩擦力，

绳子自由端拉力：F= （G物+G动），

即：750N= （2700N+G动），

解得：G动=300N

【解析】由图可知，承担物重的绳子股数n=4，则s=4h．（1）知道提升物体的高度和物重大小，利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功；（2）利用s=4h求出绳子自由端移动的距离，知道拉力大小，利用W总=Fs求出总功，再利用η= 求出该滑轮组的机械效率．（3）不计绳重和摩擦，知道物重和拉力大小，根据F= （G物+G动）求动滑轮重；