Question

【題目】工人利用如圖所示的滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升0.5m，工人所用的力為600N，（不計(jì)摩擦與繩重）

（1）人的拉力做的功為多少J？

（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為多大？？

（3）若用此滑輪組提升重為1500N的物體，所需拉力為多少N？

Answer 1

【答案】（1）人的拉力做的功為600J；

（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為75%；

（3）若用此滑輪組提升重為1500N的物體，所需拉力為900N．

【解析】

試題分析：（1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2，s=2h，根據(jù)W=Fs求出總功；

（2）根據(jù)W=Gh求出工人做的有用功；根據(jù)效率公式求出滑輪組的機(jī)械效率；

（3）根據(jù)F=（G物+G動）的變形式求出動滑輪的重；然后可求用此滑輪組將1500N的重物勻速向上的拉力．

解：（1）由圖知n=2，s=2h=2×0.5m=1m，

拉力做的總功W總=Fs=F×2h=600N×1m=600J；

（2）工人做的有用功：W有=Gh=900N×0.5m=450J；

滑輪組的機(jī)械效率：η=×100%=×100%=75%；

（3）因?yàn)椴挥?jì)摩擦和繩重，根據(jù)F=（G物+G動）可得，

所用動滑輪的重：G動=2F﹣G=2×600N﹣900N=300N；

若用此滑輪組將1500N的重物，則拉力F′=（G物′+G動）=（1500N+300N）=900N．

答：（1）人的拉力做的功為600J；

（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為75%；

（3）若用此滑輪組提升重為1500N的物體，所需拉力為900N．