Question

如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10s内绳子的自由端拉下16m，已知做的额外功是800J，若绳重和摩

如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10s内绳子的自由端拉下16m，已知做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计，试求：（1）绳自由端拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的总重；（4）若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力为多少N？

Answer 1

解： （1）由图可知，绕过动滑轮的绳子股数为4根， 因为绳子移动的距离与物体上升的高度之间的关系是：s=nh， 则物体上升的高度：h= = =16m/4=4m， 克服物体重力做的功：W 有 =Gh=1000N×4m=4000J， 拉力做的功：W 总 =W 有 +W 额 =4000J+800J=4800J， 所以拉力的功率：P= = =480W； （2）滑轮组的机械效率：η= = ≈83.3%； （3）动滑轮的总重为：G 动 = = =200N； （4）此时的拉力为：F= （G 物 +G 动 ）= =350N。