Question

如图，利用滑轮组将重240N的货物匀速提高10m，绳子的自由端拉力F=100N，不考虑绳重和摩擦，求：
（1）有用功多大
（2）此时滑轮组的机械效率
（3）动滑轮重力．

Answer 1

分析：由图可知，滑轮组绳子的有效股数为3，绳端移动的距离s=nh=3h．
（1）知道货物的重力和上升的高度，根据W=Gh求出有用功；
（2）根据s=3h求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出总功，再根据效率公式求出此时滑轮组的机械效率；
（3）根据F=

1

3

（G+G_动）求出动滑轮重力．

解答：解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数为3，绳端移动的距离s=nh=3h．
（1）有用功：
W_有=Gh=240N×10m=2400J；
（2）绳端移动的距离：
s=3h=3×10m=30m，
总功：
W_总=Fs=100N×30m=3000J，
此时滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

×100%=

2400J

3000J

×100%=80%；
（3）∵F=

1

3

（G+G_动），
∴动滑轮的重力：
G_动=3F-G=3×100N-240N=60N．
答：（1）有用功为2400J；
（2）此时滑轮组的机械效率为80%；
（3）动滑轮重力为60N．

点评：本题考查了滑轮组机械效率的计算和动滑轮重力的计算，利用好公式s=nh和F=

1

3

（G+G_动）是关键．