Question

站在地面上的人，使用由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組，將放在地面上，重為1000N的物體勻速地提高2m（不計摩擦），人所做的功為2500J，求：
（1）人所用的拉力是多少牛？
（2）這時滑輪組的機械效率是多大？

Answer 1

解：（1）由圖可知滑輪組的有效股數為2，物上升2 m，繩移動4 m；
拉力的功為總功：由W_總=Fs得，
F===625N；
（2）物上升的有用功為：W_有用=Gh=1000N×2m=2000J
η=×100%=×100%=80%．
答：（1）人所用的拉力是625N；
（2）這時滑輪組的機械效率是80%．
分析：（1）區別開總功和有用功，人所做的功為總功；
根據滑輪組承擔物重的繩子段數，判斷出繩端移動的距離，根據F=計算出拉力；
（2）根據W_有用=Gh求出有用功，總功已知，根據η=×100%可計算出滑輪組的機械效率．
點評：此題考查了有關滑輪組機械效率、功的計算，首先掌握機械效率及功的計算公式，其中應注意：
①分析滑輪組承擔物重的繩子段數；②人做的功為總功，克服物體的重力做的功為有用功；③s=nh，n是承擔物重的繩子段數．