Question

13．一個(gè)工人用由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組（不計(jì)摩擦和繩重），將800N重的貨物經(jīng)過(guò)10s勻速提高4m，所用的拉力是500N．
求：
（1）滑輪組中動(dòng)滑輪重為多少N？
（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？
（3）若把1800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？

Answer 1

分析 （1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）求出動(dòng)滑輪的重力；
（2）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率；
（3）根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）求出把1800N的重物提起時(shí)拉力的大�。�

解答 解：（1）由圖可知，n=2，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的重力：
G_動(dòng)=nF-G=2×500N-800N=200N；
（2）滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%=$\frac{800N}{500N×2}$×100%=80%；
（3）把1800N的重物提起時(shí)拉力的大小：
F′=$\frac{1}{n}$（G′+G_動(dòng)）=$\frac{1}{2}$×（1800N+200N）=1000N．
答：（1）滑輪組中動(dòng)滑輪重為200N；
（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是80%；
（3）若把800N的重物提起，工人至少要用1000N的拉力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑輪組動(dòng)滑輪重力、機(jī)械效率、拉力的計(jì)算，利用好F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）和η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{G}{Fn}$×100%是關(guān)鍵．