Question

如图所示，用滑轮组匀速提起1 200 N的重物，拉力做功的功率为1 000 W，绳子自由端上升的速度为2 m/s(不计绳重和摩擦)．求：

(1)作用在绳子自由端的拉力为多大？

(2)滑轮组的机械效率是多大？

(3)若用此滑轮组匀速提起2 400 N的重物，作用在绳子自由端的拉力为多大？

Answer 1

答案：(1)500N;(2)80％;(3)900N
解析：

分析：根据已知条件，由公式P总＝W总/t总＝F拉v绳，可求得F拉，再由η＝W有用/W总＝(Gh/Fs)和s＝3h可求出机械效率．对于一套组装好的滑轮组，提起的重物越重，其机械效率越高，而不计滑轮与绳子摩擦时，额外功是由于动滑轮的自重引起的，是一个不变量．所以，只要求出动滑轮的重力，便可求得第(3)问． 　　解：(1)P总＝W总/t总＝F拉v绳，所以F拉＝P总/v绳＝1 000 W/(2 m/s)＝500 N． 　　(2)η＝W有用/W总＝(Gh/Fs)＝G/3F＝1 200 N/(3×500 N)＝80％． 　　(3)F拉＝(G动＋G)/3，G动＝3F拉－G＝1 500 N－1 200 N＝300 N． 　　＝(G动＋)/3＝(300 N＋2 400 N)/3＝900 N．