Question

13．一個工人用由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組（不計摩擦和繩重），將800N重的貨物經(jīng)過10s勻速提高4m，所用的拉力是500N．
求：
（1）滑輪組中動滑輪重為多少N？
（2）此時滑輪組的機械效率是多少？
（3）若把1800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？

Answer 1

分析 （1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）求出動滑輪的重力；
（2）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%求出滑輪組的機械效率；
（3）根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）求出把1800N的重物提起時拉力的大�。�

解答 解：（1）由圖可知，n=2，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）可得，動滑輪的重力：
G_動=nF-G=2×500N-800N=200N；
（2）滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%=$\frac{800N}{500N×2}$×100%=80%；
（3）把1800N的重物提起時拉力的大�。�
F′=$\frac{1}{n}$（G′+G_動）=$\frac{1}{2}$×（1800N+200N）=1000N．
答：（1）滑輪組中動滑輪重為200N；
（2）此時滑輪組的機械效率是80%；
（3）若把800N的重物提起，工人至少要用1000N的拉力．

點評 本題考查了滑輪組動滑輪重力、機械效率、拉力的計算，利用好F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）和η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%是關(guān)鍵．