Question

3．小雪用三個相同質(zhì)量的滑輪組成如圖所示的滑輪組，將重為120N的物體勻速提高了4m，若機械效率為80%，不計繩重及摩擦，則每個滑輪重為30N，做的總功是600J．

Answer 1

分析 從圖中讀出滑輪組承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n，s=nh；
（1）知道物重和滑輪組的機械效率，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$求拉力大小，并利用W_總=Fs計算總功；
（2）不計繩重和摩擦，利用F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動）求動滑輪的重．

解答 解：（1）由圖知，n=3，s=3h=3×4m=12m，
因為η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$，
所以拉力F=$\frac{G}{nη}$=$\frac{120N}{3×80%}$=50N；
總功W_總=Fs=50N×12m=600J；
（2）不計繩重和摩擦，
F_拉=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動），即：50N=$\frac{1}{3}$×（120N+G_動），
則G_動=30N．
故答案為：30；600．

點評 本題考查了機械效率的計算，利用好不計繩重及摩擦?xí)r拉力F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動）和推導(dǎo)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$是本題的關(guān)鍵．