Question

用如圖所示的滑輪組提起重物（不計(jì)繩子重量和摩擦）．
（1）當(dāng)物重為180N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%，則繩子末端拉力為

 

N．
（2）該滑輪組中動(dòng)滑輪的總重為

 

N．
（3）當(dāng)被提重物為240N重物上升3m時(shí)，則繩子末端拉力所做的功為

 

J．

Answer 1

分析：（1）已知物體的重力和機(jī)械效率以及動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)，根據(jù)公式η=

W有用

W總

可求繩子的拉力．
（2）根據(jù)公式η=

G

G+G動(dòng)

可求動(dòng)滑輪的總重．
（3）已知?jiǎng)踊�輪上繩子的段數(shù)和物體升高的高度，可求繩子末端移動(dòng)的距離，已知物體的重力和動(dòng)滑輪的重力，可求拉力的大小，根據(jù)公式W=FS可求繩子末端拉力所做的功．

解答：解：（1）動(dòng)滑輪上有3段繩子，
機(jī)械效率η=

W有用

W總

=

Gh

FS

=

G

3F

；
所以繩子末端拉力為F=

G

3η

=

180N

3×60%

=100N．
（2）不計(jì)繩子重量和摩擦，繩子末端拉力F=

G+G動(dòng)

3

，
所以動(dòng)滑輪的總重G_動(dòng)=3F-G=3×100N-180N=120N．
（3）繩子末端移動(dòng)的距離S₁=3h₁=3×3m=9m；
拉力F₁=

G1+G動(dòng)

3

=

240N+120N

3

=120N；
所以繩子末端拉力所做的功為W=F₁S₁=120N×9m=1080J．
故答案為：100；120；1080．

點(diǎn)評(píng)：本題考查拉力、動(dòng)滑輪重力、做功的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，重點(diǎn)是判斷出動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)．