Question

用如图所示的滑轮组匀速提起重物，已知重量为6N的物体在3 s内上升0.9 m，所用的拉力是2.4N（不计绳重和摩擦）。求：

（1）滑轮组做的有用功；

（2）拉力做功的功率；

（3）此过程中滑轮组的机械效率（结果保留1个百分点）；

（4）若提升的重物为12N，作用在绳上的拉力是多少？

Answer 1

（1）W_有=Gh=6N×0.9m=5.4J                                          （1分）

（2）W_总=Fs=2.4N×3×0.9m=6.48J                                        （1分） 

P=W/t=6.48J/3s=2.16W                                           （1分）

（3）η=（W_有/W_总）×100%=5.4J/6.48J= 83%                             （1分）

（4）由题意：G_动+G₁=3F₁   G_动= 3F₁ -G₁=3×2.4N-6N=1.2N               （1分）

F₂=（G₂+G_动）/3=（12N+1.2N）/3=4.4N                   （1分）