Question

【题目】小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体，此时人对绳的拉力为200N,不计绳重和轮、轴间摩擦，问：

(1)此过程中，滑轮组的机械效率？

(2)如果小明的体重为900N，那么他用此滑轮组所提升的最大物重是多少牛？

Answer 1

【答案】(1)75%；(2)1700N

【解析】

(1)滑轮组的机械效率等于有用功除以总功，有用功等于物体的重力乘以物体上升的高度，总功等于拉力乘以绳子自由端移动的距离；也可以根据机械效率的公式和功的公式，以及拉力作用距离与物体提高高度的关系，用物体重力和拉力来求出机械效率；

(2)人对绳子的拉力最大值为人的重力，根据受力平衡和动滑轮重，可以求出能提升的最大物重。

(1)有2段绳子作用在动滑轮上，所以拉力作用距离s等于物体提升高度h的2倍，即s=2h；根据功的公式W=Fs和机械效率的公式可知，机械效率为：

(2)不计摩擦与绳重时，由于拉力，则动滑轮的重力

因为人站在地面上施加的最大拉力不可能大于自身的重力，则最大拉力，

由于最大拉力，用此滑轮组所提升的最大物重

答：

(1)滑轮组的机械效率为75%；

(2)物重不能超过1700N。