Question

9．如圖所示把重為180N的物體勻速提升2m，不計滑輪、與繩子的摩擦，滑輪組機械效率是75%，所用拉力F為120N；若提升物重為300N時，機械效率為83.3%．

Answer 1

分析 （1）由圖示滑輪組可知，承重繩子的有效股數n=2，由滑輪組公式可以求出拉力大小；由W=Fs可以求出拉力的功．
（2）若提升物重為300N，機械效率可利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$計算．

解答 解：（1）由圖示滑輪組可知，承重繩子的有效股數n=2，
已知不計滑輪、與繩子的摩擦，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$，
75%=$\frac{180N}{2F}$，解得，F=120N；
（2）分析滑輪組可得，F=$\frac{1}{2}$（G+G_動），G_動=2F-G=2×120N-180N=60N；
當物重為300N時，不計滑輪、與繩子的摩擦，滑輪組機械效率
η′=$\frac{{W}_{有用}′}{{W}_{總}′}$=$\frac{G′h}{G′h+{G}_{動}h}$=$\frac{G′}{G′+{G}_{動}}$=$\frac{300N}{300N+60N}$=83.3%．
故答案為：120；83.3%．

點評 由圖示滑輪組求出承重繩子的股數、應用滑輪組公式及功的計算公式即可正確解題．