Question

6．搬運(yùn)工人用如圖所示的滑輪組將一個(gè)重120N的物體勻速提升3m，所用的拉力為50N，不計(jì)繩重及摩擦．求：
（1）滑輪組的機(jī)械效率；
（2）動(dòng)滑輪的重；
（3）若用該滑輪組同時(shí)拉4個(gè)這樣的物體，拉力為多大．

Answer 1

分析 根據(jù)圖示得出滑輪組繩子的有效股數(shù)；
（1）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$即可求出滑輪組的機(jī)械效率；
（2）根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）的變形公式即可求出動(dòng)滑輪的重力；
（3）根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）即可求出拉力的大�。�

解答 解：由圖可知，n=3；
（1）滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{3F}$×100%=$\frac{120N}{3×50N}$×100%=80%；
（2）由F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的重：
G_動(dòng)=3F-G=3×50N-120N=30N；
（3）若用該滑輪組同時(shí)拉4個(gè)這樣的物體，則拉力：
F′=$\frac{1}{3}$（4G+G_動(dòng)）=$\frac{1}{3}$（4×120N+30N）=170N．
答：（1）滑輪組的機(jī)械效率為80%；
（2）動(dòng)滑輪的重為30N；
（3）若用該滑輪組同時(shí)拉4個(gè)這樣的物體，拉力為170N．

點(diǎn)評(píng) 此題考查滑輪組繩子拉力、功和功率、機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是滑輪組繩子的有效股數(shù)的判斷和公式F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）的運(yùn)用．