Question

小馬用如圖所示的滑輪組提高重6N的小車(chē)．若不計(jì)動(dòng)滑輪重量，繩子自由端彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是

1.5

N；若考慮動(dòng)滑輪重量，此時(shí)彈簧側(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.5N，則該滑輪組的機(jī)械效率是

60%

；當(dāng)動(dòng)滑輪總重超過(guò)

18

N時(shí)，使用該滑輪組提該小車(chē)不再省力．（不考慮摩擦和繩重）

Answer 1

分析：（1）由圖可知，承擔(dān)物重繩子的股數(shù)n=4，若不計(jì)動(dòng)滑輪重量，可利用公式F=

1

n

G計(jì)算出繩子自由端拉力，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．
（2）已知物重和自由端力的大小，根據(jù)η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

G

nF

×100%求出滑輪組的機(jī)械效率．
（3）人直接提升物體時(shí)，拉力等于物體的重力，因此當(dāng)拉力等于小車(chē)A重力時(shí)，不省力；再根據(jù)F=

1

n

（G_物+G_動(dòng)）計(jì)算出動(dòng)滑輪的總重．

解答：解：（1）由圖可知，承擔(dān)物重繩子的股數(shù)n=4，則繩子自由端拉力為：F=

1

4

G=

1

4

×6N=1.5N．
（2）滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W總

×100%=

G

nF

×100%=

6N

4×2.5N

×100%=60%．
（3）當(dāng)拉力大于或等于小車(chē)A重力的時(shí)候，不再省力，即F_拉力≥G=6N；
則F_拉力=

1

4

（G_物+G_動(dòng)）≥6N

1

4

（6N+G_動(dòng)）≥6N
 G_動(dòng)≥4×6N-6N=18N．
故答案為；1.5N；60%；18．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查滑輪組繩子拉力的計(jì)算，涉及到的知識(shí)點(diǎn)較少，此題的關(guān)鍵是明確承擔(dān)在動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)．