Question

用如图所示滑轮组在15s内将重1000N的物体匀速上升了3m，人用拉力的F为400N，不计绳重和摩擦力．求：（1）

用如图所示滑轮组在15s内将重1000N的物体匀速上升了3m，人用拉力的F为400N，不计绳重和摩擦力．求：（1）动滑轮的重；（2）绳子自由端拉力F的功率；（3）滑轮组的机械效率；（4）若将重物的重力增加200N后，用这滑轮组将重物匀速提高相同的高度，该滑轮组的机械效率是多少？（结果百分数保留一位小数）

Answer 1

（1）动滑轮的重：
G_动=nF-G=3×400N-1000N=200N；
（2）绳子自由端移动的速度：
v=

s

t

=

nh

t

=

3×3m

15s

=0.6m/s，
绳子自由端拉力F的功率：
P=Fv=400N×0.6m/s=240W；
（3）滑轮组的机械效率：
η=

G

Fn

=

1000N

400N×3

≈83.3%；
（4）将重物的重力增加200N后：
G′=G+200N=1000N+200N=1200N，
绳子的拉力：
F′=

1

n

（G_动+G′）=

1

3

（200N+1200N）=

1400N

3

，
此时滑轮组的机械效率：
η′=

G′

F′n

=

1200N

1400N 3 ×3

≈85.7%．
答：（1）动滑轮的重为200N；
（2）绳子自由端拉力F的功率为240W；
（3）滑轮组的机械效率约为83.3%；
（4）若将重物的重力增加200N后，用这滑轮组将重物匀速提高相同的高度，该滑轮组的机械效率约为85.7%．