Question

10．用如圖所示的滑輪組在5s內(nèi)將重G=240N的物體勻速向上提起3m，拉力F=150N，這個滑輪組的機械效率是80%．如果忽略繩重和摩擦，動滑輪自重為60N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)功的計算公式W=Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據(jù)W=Gh求出有用功；然后根據(jù)機械效率的計算公式可求出滑輪組的效率．
（2）明確承擔動滑輪的繩子段數(shù)，根據(jù)拉力與重力間關(guān)系，變形后可求動滑輪重力．

解答 解：（1）所做的有用功為：
W_有=Gh=240N×3m=720J；
由圖可知n=2，則繩子自由端通過的距離：
s=2h=2×3m=6m；
所做的總功為：
W_總=Fs=150N×6m=900J；
這個滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{720J}{900J}$×100%=80%；
（2）忽略繩重和摩擦，則繩端的拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_動），
所以G_動=2F-G=2×150N-240N=60N；
故答案為：80%；60．

點評 明確繩子段數(shù)，運用力之間關(guān)系、熟練運用功和機械效率的公式，是解答此題的關(guān)鍵．