Question

17．如图所示滑轮组，若绳自由端的拉力为300N，在不计绳重及摩擦的情况下，将900N的重物G匀速提升50cm．求：
（1）滑轮组的机械效率．
（2）拉力F所做的功．

Answer 1

分析 （1）由图可知，动滑轮上绳子的段数n=4，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$计算滑轮组的机械效率；
（2）先根据s=nh计算绳子自由端移动的距离，再根据W=Fs计算拉力F做的功．

解答 解：（1）由图可知，动滑轮上绳子的段数n=4，
则滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$=$\frac{900N}{4×300N}$×100%=75%．
（2）绳子自由端移动的距离：s=4h=4×0.5m=2m，
拉力做的功：W_总=Fs=300N×2m=600J．
答：（1）滑轮组的机械效率为75%；
（2）拉力F所做的功为600J．

点评 本题考查了机械效率的计算、总功的计算，比较基础，关键是确定动滑轮上绳子的段数．