Question

用如圖所示滑輪組提升重物．人用50N的拉力F，10s內使重為90N的物體勻速上升了3m．不計繩中和摩擦，求：

（1）動滑輪的重；

（2）人拉繩子做功的功率；

（3）滑輪組的機械效率；

（4）如果把重為110N的物體勻速提升3m，此時拉力做的功是多少？

　

Answer 1

 解：（1）由題知，不計繩重和摩擦，

∵F=（G_輪+G_物）

即：50N=（G_輪+90N），

∴動滑輪的重：

G_輪=10N；

（2）拉力移動的距離：

s=2h=2×3m=6m，

拉力做功：

W_總=Fs=50N×6m=300J，

拉力做功功率：

P===30W；

（3）使用滑輪組做的有用功：

W_有=Gh=90N×3m=270J，

滑輪組的機械效率：

η=×100%=×100%=90%．

（4）如果把重為110N的物體勻速提升，

∵F′=（G_輪+G_物′）=（10N+110N）=60N，

拉力做功：

W_總′=F′s=60N×6m=360J．

答：（1）動滑輪重為10N；

（2）人拉繩子做功的功率為30W；

（3）滑輪組的機械效率為90%；

（4）如果把重為110N的物體勻速提升3m，此時拉力做的功是360J．