Question

【題目】（6分）學校的建筑工地有一塊6000N的重物．現用如圖所示的滑輪組勻速提升，在重物上升0.8m的過程中，該滑輪組的機械效率為80%．（不計滑輪組摩擦及繩重）則：

(1)拉力F為多大？

(2)動滑輪重為多少？

(3)若提升的重物增加1500N，則此時滑輪組效率為多大？

（解答要求：要寫出依據的主要公式或變形公式，要有數據代入和運算結果）

Answer 1

【答案】（1）F=2500N（2）G動=1500N（3）83.3%

【解析】

試題分析：由題意可知，滑輪組做的有用功為W有用=Gh=4800J，所以可知滑輪組所做的總功為W總=4800J/80%=6000J，滑輪組由三段繩子吊著物體，所以拉力通過的距離為2.4m，所以可求出拉力的大小為F=W總/s=2500N；（2）所做的額外功為6000-4800=1200J，所以動滑輪重G動=1200J/h=1500N；（3）當提升物重增加時，有用功增大，額外功不變，機械效率增大；此時的W有用=7500N×0.8m=6000J，額外功不變仍為1200J，所以此時的機械效率為6000J/7200J=83.3%。