Question

如图，是一种塔式起重机的起重滑轮组，它是由一个动滑轮和几个定滑轮组成的．假如我们将钢丝绳照图中甲、乙、丙那样绕在滑轮上，最省力的是图

甲

的绕法；如钢丝绳最多能承受7×10⁴N的拉力，在不计滑轮、吊钩自重及摩擦时，最大能吊起重

2.1×10⁵

N的货物．当吊起2.5t的货物时，该起重机滑轮组的机械效率为90%，则钢丝绳

不会

断裂．

Answer 1

分析：（1）滑轮组的省力情况可以根据绳子的股数作出判断，股数越多越省力；
（2）不计滑轮、吊钩自重及摩擦，根据F=

1

n

G作出分析和解答；
（3）根据G=mg求出货物重力，根据η=

W有用

W总

=

Gh

F3h

=

G

3F

求出绳子的拉力，和绳子能承受的最大拉力进行比较即可得出答案．

解答：解：（1）滑轮组的绳子股数越多越省力，甲图中的绳子股数最多，所以最省力的是甲图；
（2）因为不计滑轮、吊钩自重及摩擦，F=

1

n

G，
所以提起货物的最大重力G=3F=3×7×10⁴N=2.1×10⁵N；
（3）货物重力G′=mg=2500kg×9.8N/kg=2.45×10⁴N，
∵η=

W有用

W总

=

Gh

F3h

=

G

3F

∴绳子的拉力F′=

G′

3η

=

2.45×104N

3×90%

≈0.9×10⁴N，小于钢丝绳能承受的最大拉力，所以钢丝绳不会断裂．
故答案为：甲；2.1×10⁵；不会．

点评：此题主要考查的是学生对滑轮组省力情况计算、机械效率计算公式的理解和掌握，有一定难度．