Question

用如图所示的滑轮组提升重物，若物重为180N，摩擦及绳重不计，绳端拉力为100N，在2s内使物体匀速上升了0.

用如图所示的滑轮组提升重物，若物重为180N，摩擦及绳重不计，绳端拉力为100N，在2s内使物体匀速上升了0.5m．求：（1）动滑轮的重；（2）滑轮组的机械效率；（3）绳端拉力的功率．

Answer 1

（1）由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=2，
∵不计绳重及摩擦，
∴F=

1

2

（G+G_轮）
∴动滑轮重力：
G_轮=2F-G=2×100N-180N=20N；
（2）拉力移动的距离：
s=nh=2×0.5m=1m，
拉力做功：
W_总=Fs=100N×1m=100J，
有用功：
W_有用=Gh=180N×0.5m=90J，
滑轮组效率：
η=

W有用

W总

×100%=

90J

100J

×100%=90%；
（3）拉力的功率：
P=

W总

t

=

100J

2s

=50W．
答：（1）动滑轮的重为20N；
（2）滑轮组的机械效率为90%；
（3）绳端拉力的功率为50W．