Question

用一個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪組成一個(gè)滑輪組，已知每個(gè)滑輪重10N，不計(jì)摩擦和繩重，用它豎直向上勻速提起260N的重物，機(jī)械效率是

96.3%

；與直接用手勻速提起該重物相比，使用該裝置最多可省

170

N的力．

Answer 1

分析：由題意知，用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，且拉力的方向豎直向上，可以判定滑輪組繩子股數(shù)為3股，根據(jù)奇動(dòng)偶定的原則，滑輪組的繞法如下圖：

根據(jù)機(jī)械效率公式η=

W有用

W有用+W額

=

Gh

Gh+G動(dòng)h

=

G

G+G動(dòng)

求出機(jī)械效率；再根據(jù)F=

1

3

（G+G_動(dòng)）求出拉力大小，最后求出省力的大小．

解答：解：（1）由題意知，用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，且拉力的方向豎直向上，可以判定滑輪組繩子股數(shù)為3股，
滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有用

W有用+W額

×100%=

Gh

Gh+G動(dòng)h

×100%=

G

G+G動(dòng)

×100%=

260N

260N+10N

×100%≈96.3%；
（2）繩子自由端的拉力F=

1

3

（G+G_動(dòng)）=

1

3

×（260N+10N）=90N，此時(shí)可以省260N-90N=170N；
由此可知，與直接用手勻速提起該重物相比，使用該裝置最多可省170N的力．
故答案為：96.3%；170．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)滑輪組機(jī)械效率計(jì)算公式和省力情況計(jì)算的理解和掌握，有一定難度．