Question

如图所示的滑轮组的机械效率为60%，一人用它打捞掉要井中的物体，当物体完全露出水面后，人用400N的力拉

如图所示的滑轮组的机械效率为60%，一人用它打捞掉要井中的物体，当物体完全露出水面后，人用400N的力拉绳子的自由端，使物体在1min内匀速上升3m，求：（1）人拉绳子所做的总功（2）人拉绳子的功率（3）物体的重（4）若物体的重是1440N，人匀速拉绳子的力是多少？（不计摩擦和绳重）

Answer 1

（1）动滑轮和物体的重量由3段绳子承担，S=3h=9m，
所以，人拉绳子所做的总功w_总=400N×9m=3600J；
（2）人拉绳子的功率p＝

W总功

t

＝

3600J

60s

＝60w；
（3）由η＝

W有用功

W总功

＝

G物h

W总功

得，G物＝

60%×3600J

3m

＝720N；
（4）不计摩擦和绳重时，由w_总=w_有+w_动=（G_物+G_动）h
得：G动＝

W总功

h

?G物＝

3600J

3m

?720N＝480N；
当物体的重是1440N时，F′S=（G′_物+G_动）h
F′＝

G物′+G动

s

×h＝

1440N+480N

3

＝640N．
答：：（1）人拉绳子所做的总功是3600J；（2）人拉绳子的功率是60w；
（3）物体的重720N；（4）若物体的重是1440N，人匀速拉绳子的力是640N．

Answer 2

这是一个由三根绳通过动滑轮的，滑轮组。
1）物上升3米，人拉绳长就是3*3=9米。总功：9*400=3600 J
2)人拉绳的功率：3600/1=3600 W
3)物体重：400*3*60%=720N
4)由三小题结果可知，动滑轮重 400*3-720=480N
所以人的拉力：（1440+480）/3=640N