Question

用如图所示的滑轮组，将480N的物体在1min内匀速提升12m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）（1）

用如图所示的滑轮组，将480N的物体在1min内匀速提升12m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）（1）滑轮组的机械效率（2）拉力的功率（3）若用该滑轮组将质量为30kg的物体匀速提升10m 时，拉力做的功．（g=10N/kg）

Answer 1

（1）由图知，n=3，
η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

F×3

=

480N

200N×3

=80%．
（2）s=3h=3×12m=36m，
W_总=FS=200N×36m=7200J，
P=

W总

t

=

7200J

60s

=120W；
（3）∵不计摩擦和绳重，
∴F=

1

3

（G_物+G_轮），
即：200N=

1

3

（480N+G_轮），
∴G_轮=120N，
现在提升的物重：
G_物′=m′g=30kg×10N/kg=300N，
F′=

1

3

（G_物′+G_轮）=

1

3

（300N+120N）=140N，
S′=3h′=3×10m=30m，
拉力做功：
W_总′=F′S′=140N×30m=4200J．
答：（1）滑轮组的机械效率为80%；
（2）拉力的功率为120W；
（3）若用该滑轮组将质量为30kg的物体匀速提升10m时，拉力做的功为4200J．