Question

用如图所示的滑轮组提升重物，当作用在绳子自由端的拉力为100N时，能匀速提起重力为240N的物体．不计摩擦和绳重，求：
（1）动滑轮重为多少？
（2）若绕绳能承受的最大拉力为200N，则该滑轮组的最大机械效率为多大？

Answer 1

解：（1））∵不计绳重和摩擦，
∴F=（G_轮+G_物）
即：100N=（G_轮+240N），
∴动滑轮的重：G_轮=60N；
（2）∵绕绳能承受的最大拉力为200N，
∴F_最大=（G_轮+G_最大）
200N=（60N+G_最大）
G_最大=540N，
则滑轮组的最大机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%．
答：（1）动滑轮重为60N；
（2）若绕绳能承受的最大拉力为200N，则该滑轮组的最大机械效率为90%．
分析：（1）不计绳重和摩擦，知道拉力和物重的大小，利用F=（G_轮+G_物）求动滑轮的重；
（2）已知绕绳能承受的最大拉力，根据F=（G_轮+G_物）求出能承受的最大物重，再利用η===求滑轮组的最大机械效率．
点评：本题考查了使用滑轮组最大物重的计算、机械效率，本题关键：一是利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系[F=（G_轮+G_物）]，二是利用好推导公式η===．