Question

（9分）裝卸工人用如圖所示的裝置將重為1000N的貨物提至高處，人對繩的拉力為650N，貨物在1min內勻速上升了5m，（不計繩重和摩擦）在此過程中求：

（1）請你在圖上畫出繩子的繞法；
（2）拉力所做的有用功；
（3）拉力的功率；
（4）若用此滑輪組提升1200N的重物，此時滑輪組的機械效率．
（計算過程寫在答題紙上）

Answer 1

分析：（1）繩子自由端在下面，應先繞過定滑輪，固定端在定滑輪的掛鉤上．
（2）確定繩子股數n=2，物體上升5m，繩子自由端將下降S_繩=10m，用W_總=FS算出拉力做的功．
（3）t=1min=60s，用P=算出功率．
（4）先算出有用功W_有用，再用η=算出機械效率．
解答：解；（1）繞法如圖．
（2）W_總=FS_繩=500N×10m=5000J．
答：拉力所做的功為5000J．
（3）P==≈83.3W．
答：拉力的功率為83.3W．
（4）W_有用=Gh=800N×5m=4000J，η=×100%=×100%=80%．
答：滑輪組的機械效率為80%．
點評：滑輪組的機械效率求法較多，如：η=×100%=×100%=×100%，此求法在不知道物體上升高度的情況下算出機械效率．