题目内容
如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重．不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象．（1）该滑轮组在物重增加时机械效率
变大
变大
（变大，变小或不变），每个滑轮重多少N？（2）绳子能承受的最大拉力是多少N？
（3）滑轮组的最大机械效率是多少？
（4）当滑轮组的机械效率为80%时，物体重多少N？
分析：（1）根据图乙得出该滑轮组在物重增加时机械效率的变化情况；
不计绳子重和摩擦，动滑轮不变，取物重G=200N，知道此时的机械效率为50%，利用η=
=
求动滑轮重；
（2）从图中找出最大物重，利用F=
（G物+G动）求绳子能承受的最大拉力；
（3）设提升高度为h，知道提升的最大物重，求出有用功和额外功，利用η=
=
求滑轮组的机械效率；
（4）在动滑轮重力已经计算出的情况下，利用公式η=
=
=
=
的变形公式可以求得物体重力．
不计绳子重和摩擦，动滑轮不变，取物重G=200N，知道此时的机械效率为50%，利用η=
| W有用 |
| W总 |
| W有用 |
| W有用+W额 |
（2）从图中找出最大物重，利用F=
| 1 |
| n |
（3）设提升高度为h，知道提升的最大物重，求出有用功和额外功，利用η=
| W有用 |
| W总 |
| W有用 |
| W有用+W额 |
（4）在动滑轮重力已经计算出的情况下，利用公式η=
| W有用 |
| W总 |
| W有用 |
| W有用+W额 |
| G物h |
| G物h+G轮h |
| G物 |
| G物+G轮 |
解答：解：
（1）由图乙可知，在物重增加时，该滑轮组的机械效率将变大；
由乙图可知：当G=200N时，η=50%，
∵η=
=
=
，
即：50%=
，
∴G轮=100N；
（2）由图乙可知：当G′=1800N时，绳子刚好被拉断，则绳子能承受的最大拉力：
F大=
（G′+2G轮）=
（1800N+200N）=500N；
（3）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率：
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=90%；
（4）∵η=
=
=
=
=80%，G轮=200N，
∴G物=
=
=800N．
故答案为：（1）变大；100N；
（2）500N；
（3）90%；
（4）800N．
（1）由图乙可知，在物重增加时，该滑轮组的机械效率将变大；
由乙图可知：当G=200N时，η=50%，
∵η=
| W有用 |
| W总 |
| W有用 |
| W有用+W额 |
| Gh |
| Gh+2G轮h |
即：50%=
| 200N |
| 200N+2G轮 |
∴G轮=100N；
（2）由图乙可知：当G′=1800N时，绳子刚好被拉断，则绳子能承受的最大拉力：
F大=
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
（3）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率：
η=
| W有用′ |
| W总′ |
| W有用′ |
| W有用′ +W额 |
| G′h |
| G′h+2G轮h |
| 1800N |
| 1800N+200N |
（4）∵η=
| W有用 |
| W总 |
| W有用 |
| W有用+W额 |
| G物h |
| G物h+G轮h |
| G物 |
| G物+G轮 |
∴G物=
| G轮η |
| 1-η |
| 200N×80% |
| 1-80% |
故答案为：（1）变大；100N；
（2）500N；
（3）90%；
（4）800N．
点评：利用好：在不计摩擦和绳重时，F=
（G物+G动）、η=
=
=
=
；能从图象中得出相关信息是本题的关键．
| 1 |
| n |
| W有用 |
| W总 |
| W有用 |
| W有用+W额 |
| G物h |
| G物h+G轮h |
| G物 |
| G物+G轮 |
练习册系列答案
相关题目
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了3次实验，实验数据如下表：
（2012?鞍山三模）某兴趣小组决定对“影响滑轮组机械效率大小的因素”进行研究，对于这个问题，他们提出了以下几种猜想：
在“测滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图甲所示的滑轮组进行了五次实验，实验数据如表：
在农村常有家庭挖井取水．小明同学用如图甲所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示．求：