Question

【題目】用如圖的裝置提升重物，繩子能承受的最大拉力為120N，動(dòng)滑輪重60N，繩重與摩擦不計(jì)．求：

（1）用此滑輪組最多能將多重的物體勻速提升？
（2）用此滑輪組提起重240N的物體，使它勻速上升，問人加在繩子自由端的拉力是多大？此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多大？ 當(dāng)物體以0.5m/s的速度上升時(shí)，拉力的功率是多大？
（3）該滑輪組的機(jī)械效率最高可達(dá)到多少？

Answer 1

【答案】
（1）因?yàn)榛�輪組有三股繩子，最大的拉力為120N，則最大的物體重力為：G大=3×120N-60=300N
（2）若提起240N的物體，拉力為：F1==100N，
機(jī)械效率=×100%=80%，
功率為P=Fv=100N×0.5m/s×3=150W
（3）最大的機(jī)械效率是提起最多物體時(shí)的效率，最大機(jī)械效率=×100%=83.3%。
【解析】滑輪組上的拉力有幾股繩子承擔(dān)總重力就用總重力的幾分之一，機(jī)械效率是有用功和總功的比值，功率可以用拉力和繩子速度的乘積計(jì)算，最大的機(jī)械效率要用物體的最大重力.
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的功的計(jì)算和滑輪（組）的機(jī)械效率，需要了解功的計(jì)算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是�！� 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m；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)才能得出正確答案．