Question

如圖，利用滑輪組將重240N的貨物勻速提高10m，繩子的自由端拉力F=100N，不考慮繩重和摩擦，求：
（1）有用功多大
（2）此時滑輪組的機械效率
（3）動滑輪重力．

Answer 1

分析：由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)為3，繩端移動的距離s=nh=3h．
（1）知道貨物的重力和上升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；
（2）根據(jù)s=3h求出繩端移動的距離，根據(jù)W=Fs求出總功，再根據(jù)效率公式求出此時滑輪組的機械效率；
（3）根據(jù)F=

1

3

（G+G_動）求出動滑輪重力．

解答：解：由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)為3，繩端移動的距離s=nh=3h．
（1）有用功：
W_有=Gh=240N×10m=2400J；
（2）繩端移動的距離：
s=3h=3×10m=30m，
總功：
W_總=Fs=100N×30m=3000J，
此時滑輪組的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

2400J

3000J

×100%=80%；
（3）∵F=

1

3

（G+G_動），
∴動滑輪的重力：
G_動=3F-G=3×100N-240N=60N．
答：（1）有用功為2400J；
（2）此時滑輪組的機械效率為80%；
（3）動滑輪重力為60N．

點評：本題考查了滑輪組機械效率的計算和動滑輪重力的計算，利用好公式s=nh和F=

1

3

（G+G_動）是關鍵．