Question

如圖所示的滑輪組，物體G重24N，當(dāng)繩自由端拉力F豎直向上大小為10N時，重物G勻速上升了1m．拉力做的有用功為

 

J，此滑輪組的機(jī)械效率為

 

．如果希望繩自由端拉力方向向下且省力，請在圖中畫出滑輪的繞線．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)W=Gh求出有用功；
（2）根據(jù)η=

W有用

W總

=

Gh

F3h

=

G

3F

求出機(jī)械效率；
（3）要使滑輪組省力，就是使最多的繩子段數(shù)來承擔(dān)動滑輪的拉力，根據(jù)此特點(diǎn)可解此題

解答：解：（1）有用功W_有用=Gh=24N×1m=24J；
（2）滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有用

W總

×100%=

Gh

F3h

×100%=

G

3F

×100%=

24N

3×10N

×100%=80%；
（3）繩自由端拉力方向向下且省力，則該滑輪組繩子的股數(shù)為2，滑輪組繞線如下圖：

故答案為：24；80%；見上圖．

點(diǎn)評：本題考查了使用滑輪組有用功、機(jī)械效率計算公式的了解和掌握．
①確定承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n的大�。ㄖ苯訌膭踊�輪上引出的繩子股數(shù)）從圖象得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵．
②省力多少和繩子的繞法，決定滑輪組的使用效果．滑輪組設(shè)計原則可歸納為：奇動偶定；一動配一定，偶數(shù)減一定，變向加一定．