Question

17．小雨同学利用如图所示的滑轮组将重为200N的物体匀速提高2m，动滑轮重50N．若不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦，该滑轮组的机械效率为80%．

Answer 1

分析 由图知，承担物重的绳子股数n=2，物体被提升h，则拉力端移动的距离s=2h，
在不计绳重和摩擦的情况下，利用F=$\frac{1}{n}$（G_轮+G_物）计算出拉力；
知道物体被提升的高度h，利用s=2h求出拉力移动的距离s，再利用W=Fs求拉力做功，根据效率公式求滑轮组的机械效率．

解答 解：
由图知，滑轮组承担物重的绳子股数n=2，
若不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦，拉力大小：
F=$\frac{1}{2}$（G_轮+G_物）=$\frac{1}{2}$×（200N+50N）=125N；
拉力移动的距离：s=2h=2×2m=4m，
利用滑轮组做的有用功：W_有用=Gh=200N×2m=400J，
拉力做的总功：W_总=Fs=125N×4m=500J，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{400J}{500J}$×100%=80%．
故答案为：80%．

点评 本题考查滑轮组拉力和机械效率的计算，知道不计绳重和摩擦时拉力F=$\frac{1}{n}$（G_轮+G_物）是关键．