Question

用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和滑轮轴处摩擦．当重物A以0.1m/s的速度匀速上升时，拉力F的功率为9W；当在A的下方加挂一个重为90N的物体B匀速提升时，滑轮组的机械效率是90%，则：只提升重物A时滑轮组的机械效率为________．

Answer 1

80%
分析：（1）知道物体上升的速度求出绳子自由端移动的速度，根据P=Fv求出绳子自由端的拉力；求出重物A和动滑轮的总重．
（2）知道重物A下面挂一个重物B时，并且知道重物A和动滑轮的总重，根据机械效率公式求出重物A的重力，求出动滑轮重力．
（3）根据机械效率公式求出滑轮组只提升重物A时的机械效率．
解答：（1）如图，重物由3段绳子承担，重物上升的速度是0.1m/s，
所以绳子自由端移动的速度是v=3×0.1m/s=0.3m/s，
∵P=Fv，
∴绳子自由端的拉力：F===30N．
∵F=（G_A+G_动），
∴G_A+G_动=3F=3×30N=90N．
（2）重物A下挂一个重物B时，机械效率是90%，
所以，η'====90%，
所以，G_A=72N，
所以，G_动=18N．
（3）滑轮组下只挂重物A时，
η====80%．
故答案为：80%．
点评：本题求出重物A、动滑轮的重是解决本题的关键，对于机械效率已知的习题，一般从机械效率公式入手，看能求出什么物理量．