Question

如圖所示，用滑輪組把重為80N的物體勻速提起．
（1）在不計繩重、動滑輪重和摩擦的情況下，拉力F的大小是________N；
（2）若實際的拉力為50N，勻速將物體提高4m，則拉力所做的功是________J，滑輪組的機械效率是________．

Answer 1

解：由圖知，滑輪組承擔物重的繩子股數n=2，
（1）∵在不計繩重、動滑輪重和摩擦的情況下，
∴拉力大小：F=G=×80N=40N；
（2）拉力移動的距離：s=2h=2×4m=8m，
利用滑輪組做的有用功：W_有用=Gh=80N×4m=320J，
拉力做的總功：W_總=Fs=50N×8m=400J，
滑輪組的機械效率：
η=×100%=×100%=80%．
故答案為：（1）40N；
（2）400，80%．
分析：由圖知，承擔物重的繩子股數n=2，物體被提升h，則拉力端移動的距離s=2h，
（1）在不計繩重、動滑輪重和摩擦的情況下，根據F=G求拉力；
（2）知道物體被提升的高度h，利用s=2h求出拉力移動的距離s，再利用W=Fs求拉力做功，根據效率公式求滑輪組的機械效率．
點評：本題考查了使用滑輪組時有用功、總功、機械效率的計算方法，知道使用滑輪組時n的確定方法（直接從動滑輪上引出的繩子股數），利用好s=nh是本題的突破口，區分有用功和總功（從我們做功的目的出發，對我們有用的為有用功）是本題的關鍵．