Question

用如图所示的滑轮组将重为500N的物体，在2s内匀速提升6m，已知拉力F的大小为200N，不计绳重及摩擦．求：

用如图所示的滑轮组将重为500N的物体，在2s内匀速提升6m，已知拉力F的大小为200N，不计绳重及摩擦．求：（1）拉力F做的功（2）此时滑轮组的机械效率．（3）F功率为90W，提升800N物体时，物体上升的速度．

Answer 1

（1）绳子拉下的长度为S₁=3h₁=3×6m=18m
拉力做的功为W_总=F₁S₁=200N×18m=3600J．
答：拉力做的功为3600J．
（2）拉力做的有用功为W_有用=Gh=500N×6m=3000J
滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总

=

3000J

3600J

≈83%．
答：滑轮组的机械效率为83%．
（3）∵F=

1

n

（G+G₀）
∴G₀=3F₁-G₁=3×200N-500N=100N
F₂=

1

3

（G₂+G₀）=

1

3

×（800N+100N）=300N
绳子拉下的速度为v=

P

F2

=

90W

300N

=0.3m/s
所以物体上升的速度为v′=

1

3

v=

1

3

×0.3m/s=0.1m/s．
答：物体上升的速度为0.1m/s．