Question

9．如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图，其动滑轮质量15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，摩擦影响很小，绳很轻，可以不考虑，则竖着向上的拉力F=850N；竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大，实际所用的拉力大小是1000N，并将材料提升了10m高．则滑轮组的机械效率是80%．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）从图上可以看出，图中有定滑和一个动滑轮，已知质量，根据G=mg计算出重力再利用动滑轮的特点分析；
（3）使用动滑轮剩一半的力，要费一倍的距离，即F移动的距离是20m，根据W=Fs计算；上一步计算出来的是总功，物体升高10m做的功是有用功，根据W有=Gh求出有用功，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%可求．

解答 解：
（1）由图可知，n=3，
物体和动滑轮的总重力：G=（m_轮+m_材料）g=（15kg+240kg）×10N/kg=2550N，
不考虑绳重和摩擦，则竖着向上的拉力：
F=$\frac{1}{3}$G=$\frac{1}{3}$×2550N=850N；
（2）拉力做的有用功：W_有用=m_材料gh=240kg×10N/kg×10m=24000J，
拉力移动的距离：s=3h=3×10m=30m；
实际拉力为1000N，则拉力做的总功：W_总=F′s=1000N×30m=30000J，
滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{24000J}{30000J}$×100%=80%．
故答案为：850；80%．

点评 本题考查了使用滑轮组拉力的计算、机械效率的计算，常见题目．