Question

某同学利用两个滑轮组装了一个滑轮组，将重为300N的物体从一楼匀速提升到三楼，所用的拉力为120N，则该滑轮组的机械效率为________．

Answer 1

83.3%
分析：一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，如果从定滑轮开始绕，有两段绳子承担物体的重力；如果从动滑轮开始绕，有三段绳子承担物体的重力；在不做额外功的情况下，知道物体的重力，可利用公式F=G判断出吊着物体绳子的段数，又知道拉力的大小，再利用公式η==计算出滑轮组的机械效率．
解答：一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，如果从定滑轮开始绕，有两段绳子承担物体的重力，如图甲所示：
如果从动滑轮开始绕，有三段绳子承担物体的重力，如图乙所示：

如果此滑轮组不做额外功，
∵G=300N，如果有两段绳子承担物体的重力，
则拉力的大小为：F_拉力=×300N=150N，而实际所用的拉力为120N，120N＜150N，
∴应有三段绳子承担物体的重力，如图乙所示：
∵F=120N，
∴滑轮组的机械效率为：η====≈83.3%．
故答案为：83.3%．
点评：本题考查了承担绳子段数的判断，以及机械效率的计算．对于滑轮组的绕法有一种记忆窍门：“奇动偶定”从动滑轮开始绕，承担物体和动滑轮绳子的段数是奇数．从定滑轮开始绕，承担物体和动滑轮绳子的段数是偶数．