Question

小明用如圖所示的滑輪組將一個重為G的物體勻速提起，所用的拉力為F．
（1）若不計摩擦、繩重、輪重，試證明F=
（2）若不計摩擦、繩重，輪重為30N，物重為220N，此時滑輪組的機械效率為多少．

Answer 1

【答案】分析：（1）若不計摩擦、繩重、輪重，利用w_有=w_總可證．
（2）根據(jù)公式W=Gh可求有用功，根據(jù)機械效率推導(dǎo)公式η===可求此時滑輪組的機械效率．
解答：解：（1）因不計摩擦、繩重、輪重，
則W_有用=Gh，
由圖可知，重物有三段繩子承擔(dān)，w_總=F3h
根據(jù)功的原理w_有=w_總，
即F3h=Gh，
所以F=．
（2）當(dāng)該滑輪組提升一個重為220N的物體時，滑輪組的機械效率為η=×100%=×100%=×100%=×100%=88%．
答：此時滑輪組的機械效率為88%．
點評：本題考查有用功、總功、機械效率等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，重點是判斷動滑輪上繩子的段數(shù)，求出拉力F移動的距離．