Question

【題目】利用如圖所示的裝置，將重為90N的物體勻速提升，不計繩重和摩擦，整個裝置的機械效率為75%，則動滑輪重為N；若繩子能承受的最大拉力為50N，此裝置的機械效率最大可提高到%．

Answer 1

【答案】30；80
【解析】解：（1）由圖知，n=3， 由η= = = = 可得繩端的拉力：
F= = =40N；
不計繩重和摩擦，由F= （GA+G動）可得動滑輪重力：
G動=3F﹣G=3×40N﹣90N=30N；（2）不計繩重和摩擦，由F最大= （G最大+G動）可得提升的最大物重：
G最大=3F最大﹣G動=3×50N﹣30N=120N；
由η= = = = 可得，滑輪組的最大機械效率：
η= = ×100%=80%．
所以答案是：30；80．
【考點精析】認真審題，首先需要了解滑輪組繩子拉力的計算(1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）)，還要掌握滑輪（組）的機械效率(關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF))的相關知識才是答題的關鍵．