Question

用如图所示的滑轮组匀速拉起重为3N的物体．如果不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦力，绳子自由端的拉力是________N；如果绳子自由端的实际拉力是2N，物体被匀速提高了1m，拉力做的功是________ J，机械效率是________．

Answer 1

1.5    4    75%
分析：（1）由图可知，绳子的有效股数为2，如果不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦力，根据F=G求出绳子自由端的拉力；
（2）根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功即为总功，根据W=Gh求出有用功，根据η=求出机械效率．
解答：（1）由图可知，绳子的有效股数为2，如果不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦力，则
F=G=×3N=1.5N；
（2）绳端移动的距离：
s=nh=2×1m=2m，
拉力做的功：
W_总=Fs=2N×2m=4J，
有用功：
W_有=Gh=3N×1m=3J，
机械效率：
η===75%．
故答案为：1.5；4；75%．
点评：本题考查了拉力、功、机械效率的计算，关键是根据图象得出绳子的有效股数，要注意条件“如果不考虑动滑轮和绳的重力及摩擦力”的应用和F=G的应用．