Question

用如图所示滑轮组提升重物．人用50N的拉力F，10s内使重为90N的物体匀速上升了3m．不计绳中和摩擦，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；

（4）如果把重为110N的物体匀速提升3m，此时拉力做的功是多少？

　

Answer 1

 解：（1）由题知，不计绳重和摩擦，

∵F=（G_轮+G_物）

即：50N=（G_轮+90N），

∴动滑轮的重：

G_轮=10N；

（2）拉力移动的距离：

s=2h=2×3m=6m，

拉力做功：

W_总=Fs=50N×6m=300J，

拉力做功功率：

P===30W；

（3）使用滑轮组做的有用功：

W_有=Gh=90N×3m=270J，

滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%=90%．

（4）如果把重为110N的物体匀速提升，

∵F′=（G_轮+G_物′）=（10N+110N）=60N，

拉力做功：

W_总′=F′s=60N×6m=360J．

答：（1）动滑轮重为10N；

（2）人拉绳子做功的功率为30W；

（3）滑轮组的机械效率为90%；

（4）如果把重为110N的物体匀速提升3m，此时拉力做的功是360J．