Question

小勇用如图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2m，则绳子自由端移动的距离为

 

m．如果小勇对绳的拉力F=4N，物体与地面的摩擦力为9N，则他所做的功是

 

J．如果小勇对绳的拉力F=4N，该滑轮组的机械效率为

 

%．

Answer 1

分析：水平使用滑轮组时，拉力克服摩擦力做功．首先判断滑轮组绳子段数n，然后根据S=nh计算绳子自由端移动的距离；
拉力所做功用W=FS计算；克服摩擦力所做功是有用功，则滑轮组的机械效率是克服摩擦力所做功除以拉力做功．

解答：解：根据滑轮组装可知：绳子段数 n=3，
绳子自由端移动的距离：S=nh=3×0.2m=0.6m，
拉力所做功用：W_总=FS=4N×0.6m=2.4J，
克服摩擦力所做功：W_有=f×h=9N×0.2m=1.8J，
滑轮组的机械效率：η=

W有

W总

=

1.8J

2.4J

=75%．
故答案为：0.6、2.4、75%．

点评：关于滑轮组计算的题目要首先确定滑轮组的绳子段数n，然后看滑轮是竖直使用还是水平使用，若水平使用，拉力克服摩擦力做功．