Question

【题目】工人利用如图甲所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N。

（1）求滑轮组的机械效率。
（2）如果要用这个滑轮组达到更加省力的效果，绳子应该怎样绕？请在如图乙中画出绳子的绕法 。
（3）用甲乙两个滑轮组把同一物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，机械效率的关系是η甲η乙（选填“>”、“<”或“=”）

Answer 1

【答案】
（1）80%
（2）解：如图所示：

（3）=
【解析】解：（1）由图可知，n 2，∵h 2m，∴s 2h 2 2m 4m；
当提升G 400N的重物时， W有 Gh 400N 2m 800J；
W总 Fs 250N 4m 1000J，
滑轮组的机械效率：η 100% 100% 80%．
（2）如果要用这个滑轮组达到更加省力的效果，绳子应从动滑轮开始绕，如图所示： ;
（3）用甲乙两个滑轮组把同一物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，则有用功相等，额外功也相等，都等于对动滑轮做的功，故机械效率的关系η甲 η乙.
故答案为：（1）80%；（2）见上图；（3）=．
（1）由W=Gh计算有用功；由图示可知，n=2；由s=2h计算拉力端移动的距离，由W=Fs求总功；由计算滑轮组的机械效率；
（2）承担物重的绳子股数最多滑轮组越省力，由此分析解答；
（3）先比较有用功、额外功、总功的大小关系，利用计算两个滑轮组的机械效率大小关系．