Question

【题目】如图，工人师傅用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，50s内把重400N的箱子匀速提起5m，动滑轮重80N，绳重摩擦不计，求：

（1）在图上画出绕绳方式；

（2）人对绳子的拉力为多大？拉力的功率是多大？

（3）该滑轮组的机械效率为多少？

Answer 1

【答案】 240N 48W 83.3%

【解析】

在使用滑轮组提升重物时，既要考虑到它的省力情况，还应注意动力的施力方向；

绕绳方式可知绳子的有效股数，绳重摩擦不计，根据F＝（G+G动）求出人对绳子的拉力，根据s＝nh求出绳端移动的距离，根据W＝Fs求出拉力做的功，利用P＝求出拉力F的功率；

（3）根据W＝Gh求出有用功，利用η＝求出该滑轮组的机械效率．

(1)因为滑轮组要求站在地面上提升重物，所以，最终的绳子自由端方向向下，依次绕起，如下图所示：

(2)由上图可知，n＝2，绳重摩擦不计，则人对绳子的拉力：F＝（G+G动）＝(400N+80N)＝240N，绳端移动的距离：s＝nh＝2×5m＝10m，拉力做的功：W总＝Fs＝240N×10m＝2400J，拉力的功率：P＝＝48W； (3)有用功：W有＝Gh＝400N×5m＝2000J, 该滑轮组的机械效率η＝＝83.3%.