Question

小王用如图所示滑轮组抬高重5N的小车，若不考虑摩擦和绳重，请你计算下列问题：
（1）若不计动滑轮重，绳子自由端弹簧测力计的示数是多少？
（2）若考虑动滑轮重，此时弹簧测力计的示数是2N，则该滑轮组的机械效率是多大？

Answer 1

分析：（1）动滑轮上有4段绳子，所以测力计的示数是小车重的四分之一．
（2）机械效率等于有用功除以总功，有用功等于物体升高的高度与物体重的乘积，总功等于拉力与绳子自由端移动距离的乘积．

解答：已知：G=5N  F₂=2N  n=4
求：（1）F₁=？（2）η=？
解：
（1）弹簧测力计的示数为F₁=

1

4

G=

1

4

×5N=1.25N；
（2）η=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

F2?4h

×100%=

G

4F2

×100%=

5N

4×2N

×100%=62.5%．
答：（1）若不计动滑轮重，绳子自由端弹簧测力计的示数是1.25N；
（2）若考虑动滑轮重，滑轮组的机械效率是62.5%．

点评：此题考查的是滑轮组的特点和机械效率的计算，属于基础题，难度不大．正确判断承担物重的绳子段数，是解答此类问题的第一步．