Question

用如图所示的滑轮组来提升重物，已知物重为200N，人用125N的力将物体在5秒内拉升2m，求：
（1）人拉绳做的功和拉力的功率；
（2）该滑轮组的机械效率为多少？
（3）如果要提高滑轮组的效率可采取哪些措施？（说出两种方法）

Answer 1

【答案】分析：（1）由图可知，滑轮组的有效股数为2，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离；根据W=Fs求出人拉绳做的功，根据P=求出拉力的功率；
（2）根据W=Gh求出滑轮组做的有用功，根据效率公式求出滑轮组的机械效率；
（3）要提高滑轮组的机械效率，可以加润滑油减小摩擦而减小额外功，或者增大提升的物重．
解答：解：（1）绳子自由端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
人拉绳做的功：
W_总=Fs=125N×4m=500J，
拉力的功率：
P===100W；
（2）滑轮组做的有用功：
W_有=Gh=200N×2m=400J，
机械效率：
η===80%；     
（3）①增加重物的重力，②减轻动滑轮的重力，③加润滑油减小摩擦，（合理即可）．
答：（1）人拉绳做的功为500J，拉力的功率为100W；
（2）该滑轮组的机械效率为80%；
（3）①增加重物的重力，②减轻动滑轮的重力，③加润滑油减小摩擦，（合理即可）．
点评：对于改变滑轮组机械效率的方法，有两种情况：一是减轻动滑轮质量，或是加润滑油以减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加重物的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．