Question

6．程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物．已知每个滑轮重20N，程跃想站在地上向下拉绳，请你在下列滑轮组中选择合适的滑轮组并画出正确的绕绳方法．求出所选滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析 （1）站在地面上向下拉绳子来提升物体，根据绳子所能承受的最大拉力，可判断至少用几股绳子来承担，且所需的动滑轮最少，分别画出abc图的绕线，然后即可做出选择．
（2）根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%可求得所选滑轮组的机械效率．

解答 解：（1）因为重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N，所以条绳子的段数n=$\frac{{G}_{总}}{F}$=$\frac{800N}{300N}$≈2.7，即至少用3股绳子来承担，并且拉力的方向向下，则
绕线方法如图a、b、c所示：
由图可知，a、b都是两条绳子，所以选择图c来提升重物．

（2）η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{800N×h}{300N×3h}$×100%≈89%．
答：所选滑轮组的机械效率为89%．

点评 本题考查滑轮组的省力特点，会根据要求设计滑轮组．并且会计算机械的效率．