Question

【題目】用圖所示的滑輪組將重G＝12N的物體勻速提升20cm，所用的拉力F＝5N，忽略摩擦阻力。求：

（1）所做的有用功；

（2）此時滑輪組的機械效率；

（3）當改為提升27N的重物時，該滑輪組的機械效率。

Answer 1

【答案】（1）2.4J （2）80% （3）90%

【解析】有用功就是直接對物體所做的功，等于物體克服重力所做的功故W=Gh=12N×0.2m=2.4J；圖中滑輪組繩子股數n=3，則拉力所做的功W總=Fnh=5N×3×0.2m=3J；滑輪組的機械效率η=W/W總=2.4J/3J=80％；若忽略摩擦阻力則nF=(G+G動)；3×5N=(12N+G動)；解得G動=3N；當改為提升27N的重物時，η=W有/W總=G’h/(G’+G動)h=27N/(27N+3N)=90％.