Question

小李師傅用如圖所示的滑輪組將沙子從地面提升到距離地面6m高的三樓，沙子的質量為50 kg，裝沙子的桶的質量為8kg，動滑輪的質量為2 kg。若物體上升的速度為0. 1m/s(忽略摩擦和繩重，g=10N/kg)求：

(1)提升物體時繩子自由端的拉力。
(2)拉力的功率。
(3)滑輪組的機械效率。

Answer 1

（1）300N  （2）60W  （3）83.3%

解析試題分析：（1）m_總=m_沙+m_桶+m_動=50kg+8kg+2kg=60kg，G_總=m_總g=60kg×10N/kg=600N，
觀圖可知知承擔物重繩子股數為n=2，；（2）因為n=2，繩子自由端移動的距離s=nh=2×6m=12m，拉力做功為：W_總=Fs=300N×12m=3600J，做功所用時間，
拉力的功率為：；（3）工人做的有用功：W_有=G_物h=50kg×10N/kg×6m=3000J，
滑輪組的機械效率為：。
考點：動滑輪特點應用；功率計算；機械效率計算。