Question

用图所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm，所用的拉力F=5N，忽略摩擦阻力．求：（1）所做的有用功；

用图所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm，所用的拉力F=5N，忽略摩擦阻力．求：（1）所做的有用功；（2）此时滑轮组的机械效率；（3）当改为提升27N的重物时，该滑轮组的机械效率．

Answer 1

h=20cm=0.2m，s=3h，
（1）W_有=Gh=12N×0.2m=2.4J；
（2）W_总=FS=5N×3×0.2m=3J；
η=

W有用

W总

=

2.4J

3J

=80%
（3）G_动=3F-G_物=5N×3-12N=3N；
F₁=

G物+G动

3

=

27N+3N

3

=10N；
η=

W有用

W总

=

Gh

F1S

=

G物

3×10N

=

27N

30N

=90%．
答：（1）所做的有用功为2.4J；（2）此时滑轮组的机械效率为80%；（3）当改为提升27N的重物时，该滑轮组的机械效率为90%．