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；（g取10N/kg）
（2）該滑輪組在此過程中的機械效率；
（3）要提高滑輪組的機械效率，可采用哪些方法？（答出2種方法即可）

Answer 1

分析：（1）已知動滑輪上的繩子段數和拉力的大小，以及動滑輪的質量可求物體的重力；
（2）根據公式η=

G

G+G動

可求機械效率；
（3）從減小額外功和增大有用功兩方面考慮．

解答：解：（1）物體所受重力G=3F-G_動=3×60N-3kg×10N/kg=150N；
答：物體所受重力為150N；
（2）機械效率η=

G

G+G動

=

150N

150N+3kg×10N/kg

=83.3%；
答：該滑輪組在此過程中的機械效率為83.3%；
（3）提高滑輪組的機械效率可以減輕動滑輪和繩的自重；減小繩與輪以及輪和軸之間的摩擦；在繩子能承受的拉力范圍內，增大物重．

點評：本題考查重力、機械效率的計算，關鍵是知道動滑輪上繩子的段數，還要知道增大機械效率的方法．