Question

用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m，已知拉力大小恒为60N，方向总保持竖直向上，动滑轮的质量为3kg，绳重和摩擦均不计、求：
（1）物体所受重力；（g取10N/kg）
（2）该滑轮组在此过程中的机械效率；
（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？（答出2种方法即可）

Answer 1

分析：（1）已知动滑轮上的绳子段数和拉力的大小，以及动滑轮的质量可求物体的重力；
（2）根据公式η=

G

G+G动

可求机械效率；
（3）从减小额外功和增大有用功两方面考虑．

解答：解：（1）物体所受重力G=3F-G_动=3×60N-3kg×10N/kg=150N；
答：物体所受重力为150N；
（2）机械效率η=

G

G+G动

=

150N

150N+3kg×10N/kg

=83.3%；
答：该滑轮组在此过程中的机械效率为83.3%；
（3）提高滑轮组的机械效率可以减轻动滑轮和绳的自重；减小绳与轮以及轮和轴之间的摩擦；在绳子能承受的拉力范围内，增大物重．

点评：本题考查重力、机械效率的计算，关键是知道动滑轮上绳子的段数，还要知道增大机械效率的方法．