Question

如图所示，用滑轮组匀速提升1200N的重物时，拉力做功的功率为1000W，经过2S，绳子的自由端上升的距离是4m，不计绳重和摩擦．求：
（1）作用在绳子自由端的拉力是多大？
（2）动滑轮的重力是多少？
（3）若用此滑轮组匀速提起1800N的重物，滑轮组的机械效率是多大？

Answer 1

（1）由图可知，n=3，s=4m，
拉力做功：
W_总=Pt=1000W×2s=2000J，
∵W_总=Fs，
∴F=

W总

s

=

2000J

4m

=500N；
（2）∵不计绳重和摩擦，
∴F=

1

3

（G_轮+G_物）
即：500N=

1

3

（G_轮+1200N），
∴动滑轮的重：
G_轮=300N；
（3）当用此滑轮组匀速提起1800N的重物时，
F′=

1

3

（G_轮+G_物′）=

1

3

（300N+1800N）=700N，
η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

F×3h

=

G

3F

=

1800N

3×700N

≈85.7%．
答：（1）作用在绳子自由端的拉力是500N；
（2）动滑轮的重力是300N；
（3）若用此滑轮组匀速提起1800N的重物，滑轮组的机械效率是85.7%．