Question

用如图所示的滑轮组拉起重物，不计绳重和摩擦，当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N．（1 ）滑轮组的机

用如图所示的滑轮组拉起重物，不计绳重和摩擦，当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N．（1 ）滑轮组的机械效率是多少？（2）用此滑轮组提升重为300N的物体时，10s内重物被匀速提高2m，所做的有用功是多少？绳端拉力做功的功率是多少？

Answer 1

（1）∵物重G_物=150N，绳端所有拉力F=60N，绳子段数n=3；
∴滑轮组的机械效率η=

W有用

W总

×100%=

G物h

FS

×100%=

G物

Fn

×100%=

150N

60N×3

×100%≈83.3%
根据省力公式F=

G物+G动

n

∴动滑轮的重力G_动=nF-G_物=3×60N-150N=30N
（2）用此滑轮组提升重为300N的物体升高2m，所做的有用功W_有用=G_物′h′=300N×2m=600J；
此时绳端的拉力F′=

G物′+G动

n

=

300N+30N

3

=110N
拉力做的总功W_总=F′S=F′×nh′=110N×3×2m=660J
∴绳端拉力做功的功率P=

W总

t

=

660J

10s

=66W．
答：（1）滑轮组的机械效率是83.3%；
（2）用此滑轮组提升重为300N的物体时，10s内重物被匀速提高2m，所做的有用功是600J，绳端拉力做功的功率是66W．