Question

3．用如圖所示的滑輪組提起重為900N的物體，使物體在1min內(nèi)上升了4m，所用的拉力為400N，（不計繩重以及繩和輪之間摩擦）求：
（1）滑輪組的機械效率；
（2）若將重為900N的物體換成1800N，此時拉力做的功為多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{G}{nF}$求出機械效率；
（2）根據(jù)F=$\frac{1}{3}$（G+G_動）求出動滑輪重，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$求出機械效率．

解答 解：（1）物重G₁=900N，繩子段數(shù)n=3
滑輪組的機械效率：η═$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{{G}_{1}}{n{F}_{1}}$=$\frac{900N}{3×400N}$×100%=75%；
（2）由F=$\frac{1}{3}$（G+G_動）
動滑輪重：G_動=3F₁-G₁=3×400N-900N=300N，
物重為1800N時，拉力F₂=$\frac{1}{3}$（G₂+G_動）=$\frac{1}{3}$×（1800N+300N）=700N，
拉力移動距離s=nh=3×4m=12m，
拉力做功：W=F₂s=700N×12m=8400J．
答：（1）滑輪組的機械效率為75%；
（2）若將重為900N的物體換成1800N，此時拉力做的功為8400J．

點評 此題主要考查的是學生對有用功、機械效率、滑輪組省力情況計算的理解和掌握，有一定難度，中考常見題型，注意變形公式的熟練運用．