Question

（2008?南通一模）用如圖的裝置提升重物，動滑輪重20N，繩重及摩擦不計．
（1）若物重G=85N，則繩子自由端的拉力F是多大？此時的機械效率是多少？
（2）若將重100N的重物提升2m，則拉力F做的額外功是多少？

Answer 1

分析：由圖知，承擔物重的繩子股數n=3，則s=3h，
（1）繩重及摩擦不計，知道物重和動滑輪重，利用F=

1

3

（G_物+G_輪）求拉力大��；利用效率公式η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F×3h

=

G

F×3

求滑輪組的機械效率；
（2）利用W_額=G_動h可求拉力對滑輪組所做的額外功．

解答：解：
（1）由圖知，n=3，
∵繩重及摩擦不計，
∴F=

1

3

（G_物+G_輪）=

1

3

（85N+20N）=35N；
滑輪組的機械效率：
η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F×3h

=

G

F×3

=

85N

35N×3

≈81%；
（2）拉力對滑輪組所做的額外功：
W_額=G_動h=20N×2m=40J．
答：（1）若物重G=85N，則繩子自由端的拉力F是35N；此時的機械效率是81%；
（2）若將重100N的重物提升2m，則拉力F做的額外功是40J．

點評：本題考查了使用滑輪組拉力的計算、有用功、額外功、機械效率的計算，根據題圖確定n的大小是本題的突破口，利用好不計繩重和摩擦時拉力和物重的關系[F=

1

n

（G_輪+G_物）]是本題的關鍵．