Question

【題目】小明用如圖所示的滑輪組將一個重為120N的物體勻速提升2m，所用的拉力為50N．（不計繩重和摩擦）

（1）求滑輪的重力

（2）求此過程中的有用功

（3）求拉力所做的功；

（4）求滑輪組的機械效率；

（5）若仍用該滑輪組提升一個重為170N的物體，求此時滑輪組的機械效率為多少？

Answer 1

【答案】（1）30N（2）240J（3）300J（（4）80%；（5）85%

【解析】

試題分析：（1）滑輪的重力：3F-G物=3×50N-120N=30N

（2）克服物體重力做的功W有用 =Gh=120N×2m=240J，

（3）拉力所做的功W總 =FS=3Fh=3×50N×2m=300J；

（4）滑輪組的機械效率η1=W有用/W總=240J/300J×100%=80%；

（3）做的額外功W額 =W總 -W有用 =300J-240J=60J，

（4）當該滑輪組提升一個重為170N的物體時，

滑輪組的機械效率為η2 =G1/G1+G動=170N/170N+30N×100%=85%。