Question

用如圖所示滑輪組將一物體勻速提高2m，已知拉力大小恒為60N，方向總保持豎直向上，動滑輪的質量為3kg，繩重和摩擦均不計．求：
（1）物體所受重力；
（2）該滑輪組在此過程中的機械效率（保留1位小數）．

Answer 1

分析：（1）先根據動滑輪的質量為3kg，利用G=mg求出其重力，則G_總=G_物+G_動，再根據纏繞在動滑輪上的繩子的段數n．利用F_拉=

1

n

G_總變形即可求出物體所受重力；
（2）根據η=

W有用

W總

×100%，將G=150N，F=60N，代入即可．

解答：解：（1）G_動=mg=3kg×10N/kg=30N，
不計繩重及摩擦，
F_拉=

1

n

（G_物+G_動）
G_物=nF_拉-G_動=nF_拉-30N=3×60N-30N=150N．
（2）η=

W有用

W總

×100%=

G物h

Fs

×100%=

G物h

Fnh

×100%=

150N

60N×3

×100%≈83.3%．
答：（1）物體所受重力為150N；
（2）該滑輪組在此過程中的機械效率為83.3%．

點評：此題的關鍵是在判斷滑輪組有幾根繩子承重時，只需數出有幾根繩子和動滑輪相接觸即可．還要注意題目告訴的是動滑輪的質量為3kg，而不是重力，計算時要特別注意這一點，不要把3kg當成3N來計算．