Question

利用滑輪組提升一個重900N的重物時，滑輪組的機械效率為80%，若繩子所能承受的最大拉力500N．
（1）若提升過程中，繩子股數(shù)為n，被提升物重為G，人對繩子的拉力為F，繩子自重不計，試推導(dǎo)：η=

G

nF

×100%
（2）請你根據(jù)題中所提供的數(shù)據(jù)，設(shè)計一個向下拉動繩子的最簡單的滑輪組．

Answer 1

（1）如重物升高h，則繩子自由端移動S=nh，則有用功W_有用=Gh，總功W_總=FS=Fnh，


機械效率η=

W有用

W總

=

Gh

FS

=

Gh

Fnh

=

G

nF

×100%．
（2）由η=

G

nF

得，80%=

900N

n×500N

，
解得：n=2.25，
考慮到使用滑輪組的實際情況，人是站在地面拉繩子．拉力方向向下，故n=3，如圖所示．