Question

（2010?张掖）工人把货物拉上货仓时，用了如图所示的滑轮组，己知货物重为500N，用沿绳方向大小为300N的力F拉绳端使货物匀速上升3m，此过程中工人所做的功为

1800

J，滑轮组的机械效率为

83.3%

，若不计绳重和摩擦，则动滑轮重为

100

N．

Answer 1

分析：①已知承担物重的绳子股数和物体上升的高度，可以得到绳子拉下的长度；已知拉力和绳子拉下的长度，利用W_总=FS得到工人做的功．
②已知物重和物体上升的高度，利用W_有用=Gh得出有用功，有用功与总功之比为机械效率；
③已知总功和有用功，可以得到额外功；已知额外功和动滑轮上升高度，利用G₀=

W额

h

得到动滑轮重．

解答：解：
①绳子拉下的长度为S=2h=2×3m=6m
拉力做的功为W_总=FS=300N×6m=1800J
②拉力做的有用功为W_有用=Gh=500N×3m=1500J
滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总

=

1500J

1800J

×100%≈83.3%
③克服动滑轮做的功为W_额=W_总-W_有用=1800J-1500J=300J
动滑轮重为G₀=

W额

h

=

300J

3m

=100N
故答案为：1800；83.3%；100．

点评：正确地数出承担物重的绳子的股数，是解决滑轮组问题的第一步．此题的机械效率还可以用η=

G

nF

×100%求解，更简单．