Question

（2010?南通）如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮

（2010?南通）如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．（1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．（2）在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大？（3）在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少？

Answer 1

解：（1）对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线的方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意工人站在地面上可知拉力方向向下，是有两股绕线的这种方法．滑轮组绕线如图所示：
（2）由图可知：在不计绳重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由两股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物体和动滑轮总重的二分之一．则：
人对绳子的拉力F=

1

2

（G_箱+G_动）=

1

2

（500N+8kg×10N/kg）=290N
（3）在不计绳重及摩擦的情况下，提升过程的有用功W_有=Gh．
总功W_总=Fs=F?nh．
机械效率η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

500N×5m

290N×10m

×100%=86.2%．
（或η=

G

Fn

×100%=

500N

290N×2

×100%=86.2%）
答：（1）如图．
（2）在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为290N．
（3）滑轮组的机械效率为86.2%．