Question

【题目】用如图所示的滑轮组提升300N重物，在绳子自由端施加的拉力F为125N，10s内重物匀速上升2m，不计绳重和摩擦。请根据题中信息，完成下列各题，

（1）在提升重物过程中，拉力F做的有用功、总功各是多少焦？

（2）在提升重物过程中，拉力F做功的总功率是多少瓦？

（3）在提升重物过程中，滑轮组的机械效率是多少?

（4）该滑轮组的动滑轮重是多少牛？

Answer 1

【答案】（1）600J， 750J；（2）75W；（3）80%；（4）75N。

【解析】

（1）．拉力F做的有用功：

W有用=Gh=300N×2m=600J；

由图知，承担物重的绳子股数n=3，则绳子自由端移动的距离：

s=3h=3×2m=6m，

拉力F做的总功：

W总=Fs=125N×6m=750J；

（2）．拉力F做功的总功率：

P===75W；

（3）．滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%=80%；

（4）．因不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：

F=(G物+G动)，

即：

125N=(300N+G动)，

解得：

G动=75N。

答：（1）．拉力做的有用功是600J，总功是750J；

（2）．拉力做功的总功率是75W；

（3）．滑轮组的机械效率是80%；

（4）．滑轮组的动滑轮重75N。