Question

用如圖所示的滑輪組提起重物（不計繩重和摩擦）．
（1）當(dāng)被提重物為150N時，滑輪組的機(jī)械效率為60%，求繩端的拉力F是多大？
（2）若被提重物為250N時，求重物上升2m時，繩端拉力所做的功．

Answer 1

解：（1）當(dāng)被提重物為150N時，滑輪組的效率η===
∴繩端的拉力F₁===125N
（2）∵F₁=（G₁+G_動）
∴G_動=2F₁-G₁=2×125N-150N=100N
∴F₂=（G₂+G_動）=×（250N+100N）=175N
∴W=F₂S₂=F₂×2h₂=175N×2×2m=700J
答：（1）作用在繩端的拉力為125N；
（2）繩端拉力做的功為700J．
分析：（1）知道物重和機(jī)械效率，根據(jù)公式η===可以求出繩端的拉力；
（2）第一問中知道的拉力和物重，根據(jù)公式F₁=（G₁+G_動）求出動滑輪重；再根據(jù)此公式求出第二次的拉力，然后根據(jù)公式W=Fs求出第二次提升重物時拉力做的功．
點(diǎn)評：此題主要考查的是學(xué)生對機(jī)械效率公式和功的計算公式的熟練運(yùn)用情況，根據(jù)公式F₁=（G₁+G_動）求出動滑輪重是解決此題的關(guān)鍵．要注意的是滑輪組的機(jī)械效率隨著物重的改變而改變，第一問中的機(jī)械效率在第二次提升重物時不能再使用，這是學(xué)生容易出錯的地方．