Question

【题目】如图所示，用甲、乙两种滑轮组，分别匀速竖直向上提升同一重物，从相同位置开始提升至同一高度处，求：

（1）若不计绳重，滑轮重及摩擦，两次拉力F1和F2之比；

（2）若不计绳重及摩擦，重物质量为400g，动滑轮质量为100g，匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率。

Answer 1

【答案】（1）3：2；（2）80%。

【解析】解：

（1）由图知，甲图中，滑轮组承担重物和动滑轮重的绳子的股数n1=2；乙图中，n2=3，

若不计绳重、滑轮重及摩擦，则拉力F=G，

两次拉力F1和F2之比：

F1：F2=G：G=：=3：2；

（2）重物的重力：G=mg=0.4kg×10N/kg=4N，

动滑轮的重力：G轮=m轮g=0.1kg×10N/kg=1N，

不计绳重及摩擦时，滑轮组的机械效率η===，

由于两装置中物重和动滑轮重均相同，

所以甲、乙两装置的机械效率相等。即

η1=η2==×100%=80%。

答：（1）若不计绳重、滑轮重及摩擦，两次拉力F1和F2之比为3：2；

（2）若不计绳重及摩擦，甲、乙两装置的机械效率都是80%。