Question

用如图所示的滑轮组提起重物（不计绳重和摩擦）．
（1）当物重为180N时，滑轮组的机械效率为60%，绳端拉力为多少N？
（2）当提起240N的重物时，使重物上升了3m，则绳端拉力所做的功是多少J？

Answer 1

解：（1）当物重G=180N时，由η==得：F===100N；
（2）当物重G′=240N时，重物上升了h=3m，则：
F=（G_物+G_动）=（180+G_动）=100N 则G_动=120N
W_有用=G′h=240N×3m=720J，W_额=G_动h=120N×3m=360J；
W_总=W_有用+W_额=720J+360J=1080J；
答：（1）绳端拉力为100N；（2）绳端拉力做的功为1080J．
分析：（1）根据图示，滑轮组中有三段绳子和动滑轮相连，所以承重绳子的段数n=3，然后根据机械效率的变形公式：η====求出绳端拉力．
（2）首先由（1）的数据求出动滑轮的重力，提升动滑轮做的功为额外功，拉力做的功为总功，由W_总=W_有用+W_额外即可求解．
点评：在求解滑轮组的相关题目中，确定滑轮组的结构是关键．当提升的物重不同时，滑轮组的机械效率不同，这是需要注意的地方．