Question

小杰家装修房子时需要往楼上运送材料，他设计了如图所示的滑轮组提升重物．一次运送材料时用250N的拉力，在10s内将重为400N的物体匀速提高了2m，那么在此过程中请你解答以下问题：
（1）物体上升的速度．
（2）利用此滑轮组做的有用功．
（3）此滑轮组的机械效率．

Answer 1

已知：用的拉力F=250N，时间t=10s，物体的重为G=400N，提高高度h=2m，n=2
求：（1）物体移动速度v=？；（2）有用功W_有用=？；（3）滑轮组机械效率η=？
（1）物体上升的速度：
v=

h

t

=

2m

10s

=0.2m/s；
（2）拉力做的有用功：
W_有用=Gh=400N×2m=800J；
（3）绳子自由端移动距离s=2h=2×2m=4m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=250N×4m=1000J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

800J

1000J

×100%=80%．
答：（1）物体上升的速度为0.2m/s；
（2）拉力做的有用功为800J；
（3）滑轮组的机械效率为80%．