Question

用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮组的效率为75%，不计绳重，在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J．求：
（1）人作用在绳子自由端的拉力是多大？
（2）人拉绳子共做了多少功？
（3）人拉绳子做功的功率是多大？
（4）动滑轮的重力是多大？

Answer 1

分析：解决此题要结合滑轮组的特点进行分析，结合机械效率公式η=

W有用

W总

求解拉力的大小，图中有三股绳子连接动滑轮，所以F=

G

n

，利用公式P=

W

t

求解功率的大小．

解答：解：（1）∵η=

W有用

W总

即75%=

450N×2m

F×3×2m

∴F=200N；
（2）W=Fs=200N×3×2m=1200J；
（3）P=

W

t

=

1200J

10s

=120W；
（4）∵不计绳重
∴W_额=W_总-W_有=1200J-450N×2m=300J，其中克服动滑轮重做的额外功为
Wˊ=300J-180J=120J
由：Wˊ=G_动?h得
120J=G_动?2m
∴G_动=60N；
故答案为：（1）人作用在绳子自由端的拉力是200N；
（2）人拉绳子共做了1200J的功；
（3）人拉绳子做功的功率是120W；
（4）动滑轮的重力是60N．

点评：解决此类关于滑轮组的综合性题目，要结合滑轮组的特点和功的公式及功率公式进行分析解答．