Question

4．如圖所示，建筑工人用滑輪組勻速提升重物，已知物重270N，動滑輪重30N，不計繩重及摩擦，則拉力大小為150N．若重物勻速上升1m，則此過程中拉力做的功為300J，機械效率為90%．

Answer 1

分析 （1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子有2段，不計繩重和摩擦，利用滑輪組的特點得到拉力大�。�
（2）由物體上升高度可以得到繩子拉下長度，已知拉力和繩子拉下的長度，可以得到拉力做的功；
（3）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$計算機械效率．

解答 解：
（1）由圖知，通過動滑輪繩子的段數(shù)n=2，不計繩重及摩擦，
所以拉力為：
F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）=$\frac{1}{2}$×（270N+30N）=150N；
（2）繩子拉下的長度為：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的功為：
W=Fs=150N×2m=300J；
（3）機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{nF}$×100%=$\frac{270N}{2×150N}$×100%=90%．
故答案為：150；300；90%

點評 此題考查的是我們對滑輪組特點及功的計算公式的掌握以及機械效率的計算，正確判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，是解答此類問題的關(guān)鍵．