Question

用一個定滑輪和一個動滑輪組成滑輪組有兩種繞線方法．小華和小軍各選取一種方法做實驗．不計繩重和摩擦．
（1）小華采用了如圖甲所示的繞線方法組裝滑輪組．她通過滑輪組用4N 的拉力F將重10.2N的物體勻速提升了0.2m的距離，則此滑輪組的機械效率為    ．
（2）小軍采用了另一種繞線方法組裝滑輪組（乙圖未畫出），若用小軍的繞法也勻速提升此物體，則拉力為    N．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知承擔物重的繩子段數、物重和拉力，滑輪組的機械效率用公式η=計算；
（2）不計繩重和摩擦的情況下，滑輪組的額外功主要來自于動滑輪，因此求出動滑輪的重，明確承擔物重的繩子的段數，再結合F=（G+G_動）即可求出拉力的大小．
解答：解：
（1）甲圖所示滑輪組的機械效率為η_甲====×100%=85%；
（2）第二種繞繩方法如下圖：

在不計繩重與摩擦的情況下，由上知，動滑輪的重為：G_動=3F_甲-G=3×4N-10.2N=1.8N，
則用乙圖提升物體時拉力F_乙=（G+G_動）=×（10.2N+1.8N）=6N．
故答案為：（1）85%；（2）6．
點評：（1）利用圖甲提升重物時，主要考查了功的公式、機械效率公式的簡單計算，以及繩子段數的判斷，難度不大；
（2）在圖乙中，要想求出拉力的大小，在不計繩重與摩擦的情況下，必須先得出動滑輪的重，這是本題的關鍵所在，應重點注意其解法，值得我們關注．