Question

用如图所示滑轮组提升重物．人用100N的拉力F，15s内使重为180N的物体匀速上升了2m．不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮的重．
（2）人拉绳子做功的功率．
（3）滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）由图示求出滑轮组承重绳子的股数，由滑轮组公式求出动滑轮的重力；
（2）由功的计算公式求出拉力的功，然后由功率公式求出拉力的功率；
（3）由效率公式求出滑轮组的效率．

解答：解：（1）由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=2，
∵不计绳重及摩擦，F=

G+G动滑轮

n

，
∴动滑轮重力：
G_动滑轮=nF-G=2×100N-180N=20N；
（2）拉力移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
拉力做功：
W=Fs=100N×4m=400J，
拉力的功率：
P=

W

t

=

400J

15s

≈26.7W；
（3）有用功：
W_有用=Gh=180N×2m=360J，
滑轮组效率：
η=

W有用

W

=

360J

400J

=90%．
答：（1）动滑轮的重为20N．
（2）人拉绳子做功的功率为26.7W．
（3）滑轮组的机械效率为90%．

点评：本题考查了求动滑轮重力、拉力的功率、滑轮组效率，由图示滑轮组求出承重绳子的有效股数、应用滑轮组公式、功的公式、功率公式与效率公式即可正确解题．