Question

在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体．下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息．

物体所受重力G/N	作用在绳子自由端的拉力F/N	滑轮组做的有用功W有用/J	拉力做的总功W总/J
500	200	1000	1200

（1）通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数，并在右边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图．（要求：尽量用较少的滑轮）
（2）不计绳重和轴的摩擦，用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时，拉力做的总功为多少?

Answer 1

（1）s=W_总/F=1200J/200N=6m，h=W_有/G="1000J/500N=2m" ，n=s/h=3，滑轮组的组装如图。

（2）G_动=3F-G=600N-500N=100N，W_总=W_有＋W_额=Gh+G_动h=800N×1m＋100N×1m=900J。

解析试题分析：（1）由表中相关数据知：拉力做的总功W_总=1200J，拉力F=200N，有用功W_有=1000J，物重G=500N，则s=W_总/F=1200J/200N=6m，h=W_有/G="1000J/500N=2m" ，作用在动滑轮上绳子的股数n=s/h=3，滑轮组的组装如图。

（2）当物重G′=800N，物体匀速提升h′=1m时，不计绳重和轴的摩擦，由（1）求得G_动=3F-G=600N－500N=100N，则W_有= G′h′，W_额= G_动h′，所以W_总=W_有＋W_额=G′h′+G_动h′=800N×1m＋100N×1m=900J。
考点：滑轮组的组装，有用功、额外功、总功的相关计算