Question

【题目】滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组．某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N．求：（g=10N/kg）

（1）该重物受到的重力；
（2）工人通过滑轮组所做的有用功；
（3）工人做的总功；
（4）滑轮组的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：该重物受到的重力G=mg=90kg×10N/kg=900N
（2）解：有用功W有用=Gh=900N×5m=4500J
（3）解：工人做的总功W总=Fs=600N×2×5m=6000J
（4）解：滑轮组的机械效率η= ×100%= ×100%=75%
【解析】由图知：有两段绳子与动滑轮相连，则物体上升的高度h和绳子自由移动的距离S之间的关系为：S=2h．（1）已知质量，根据G=mg求出重物的重力；（2）已知物重和物体上升的高度，根据W=Gh即可求出所做的有用功；（3）先根据S=nh求出自由端绳子移动的距离，然后再根据W=FS即可求出所做的总功；（4）已知有用功和总功，利用η= 即可求出滑轮组的机械效率．
【考点精析】关于本题考查的重力的计算和滑轮（组）的机械效率，需要了解重力的计算公式：G=mg；关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能得出正确答案．