Question

用滑輪組勻速提升重為1920N的物體，作用于繩子自由端的拉力為600N，拉力做功的功率為1200W，滑輪組的機(jī)械效率為80%，不計(jì)繩重和摩擦，那么重物上升的速度為

0.5

m/s；如果使用這個(gè)滑輪組勻速提升重為3000N的物體，每段繩子承擔(dān)的拉力是

870

N．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)拉力的功率和機(jī)械效率即可求得有用功率；再根據(jù)v=

P有用

G

即可求得重物上升的速度；
（2）根據(jù)v=

P

F

即可求得繩子自由端移動(dòng)速度，再根據(jù)n=

vF

v物

即可求得繩子的股數(shù)；根據(jù)n、F以及G的值即可求得滑輪的重力；最后根據(jù)F′=

G′+G動(dòng)

n

即可求得每段繩子承擔(dān)的力的大�。�

解答：解：（1）有用功功率P_有用=P_總?η=1200W×80%=960W；
重物上升的速度V_物=

P有用

G

=

960W

1920N

=0.5m/s；
（2）繩子自由端移動(dòng)速度V_F=

P總

F

=

1200W

600N

=2m/s；
所以繩子股數(shù)n=

vF

v物

=

2m/s

0.5m/s

=4；
因?yàn)椴挥?jì)摩擦和繩重，所以動(dòng)滑輪重：
G_動(dòng)=nF-G=4×600N-1920N=480N；
當(dāng)提升3000N重物時(shí)，每段繩子承受的拉力為：F′=

G′+G動(dòng)

n

=

3000N+480N

4

=870N．
故答案為：0.5；870．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了滑輪組的機(jī)械效率和拉力的計(jì)算，解決本題的關(guān)鍵是求n的值；本題難度不小，屬于難題．