Question

【題目】用如圖所示的滑輪組提升600N的重物，在重物勻速上升2m的過程中，拉力F所做的功是1500J．忽略摩擦和繩重．求：

（1）滑輪組做的有用功；
（2）滑輪組的機(jī)械效率；
（3）繩子自由端移動(dòng)的距離．

Answer 1

【答案】
（1）解：滑輪組做的有用功：

W有用=Gh=600N×2m=1200J

（2）解：拉力F所做的功是1500J，即總功為1500J；

則滑輪組的機(jī)械效率：

η= ×100%= ×100%=80%

（3）解：由圖可知，n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離：

s=3h=3×2m=6m

【解析】（1）利用W=Gh計(jì)算滑輪組做的有用功；（2）利用η= 計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率；（3）首先確定滑輪組繩子有效股數(shù)，然后利用s=nh計(jì)算繩子自由端移動(dòng)的距離．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了滑輪組繩子拉力的計(jì)算和滑輪（組）的機(jī)械效率的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握1、根據(jù)題意確定重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩承擔(dān)，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動(dòng)距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動(dòng)距離就是：nh；3、看是否計(jì)動(dòng)滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計(jì)）當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)G物 ；當(dāng)計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）；關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正確解答此題．