Question

一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦和绳重），站在地上将500N重的货物经过10s匀

一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦和绳重），站在地上将500N重的货物经过10s匀速提高4m，所用的拉力是300N，求：（1）这个工人做功的功率是多少？（2）此时滑轮组的机械效率是多少？（3）若把800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？

Answer 1

解答：（1）由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，又是站在地上往下拉，故可得知此滑轮组应有2段绳子在拉重物
工人做功W总=Fs=300N×2×4m=2400J
则P=

W总

t

=

2400J

10s

=240W；
（2）W_有用=Gh=500N×4m=2000J
则η=

W有用

W总

×100%=

2000J

2400J

×100%=83.3%
（3）不计绳重及摩擦，故有F=

1

2

（G_动+G_物）
拉500N重物用的拉力为300N，则动滑轮重G_动=2F-G_物=2×300N-500N=100N
则拉800N重物时，拉力F=

1

2

（G_动+G′_物）=

1

2

×（100N+800N）=450N．
答：（1）工人做功的功率为240W；（2）机械效率为83.3%；（3）拉800N重物需用力450N．