Question

用如图所示滑轮组提升重物．人用拉力F的大小为60N，10s内使重为100N的物体匀速上升了2m．不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮的重．        
（2）人拉绳子做功的功率．
（3）滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）从图可知，有两段绳子承担物重，根据F=

1

2

（G+G_动）求出动滑轮重．
（2）知道拉力的大小，可利用公式W=FS计算出拉力做的总功，又知道做功的时间，可利用公式P=

W

t

计算出拉力的功率．
（3）再利用公式η=

W有用

W总

×100%计算出滑轮组的机械效率．

解答：已知：拉力F=60N，时间t=10s，物重G=100N，上升高度h=2m，n=2
求：（1）动滑轮重G_动=？；（2）拉绳子的功率P=？；（3）滑轮组的机械效率η=？
解：（1）∵F=

1

2

（G+G_动）
∴G_动=2F-G=2×60N-100N=20N；
（2）拉力移动距离：s=2h=2×2m=4m，
拉力做的总功：W_总=Fs=60N×4m=240J，
P=

W总

t

=

240J

10s

=24W；
（3）拉力做的有用功：W_有=Gh=100N×2m=200J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

200J

240J

×100%≈83.3%．
答：（1）动滑轮重为20N；
（2）拉力的功率为24W；
（3）滑轮组的机械效率为83.3%．

点评：本题考查了学生对总功、有用功、机械效率、功率的计算公式理解和应用，关键是吊着物体绳子的段数的判定，已知量都知道直接代入即可．