Question

【题目】如图所示，小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，不计绳的重力及一切摩擦．绳的拉力F=N；滑轮组的机械效率为 ．

Answer 1

【答案】125；94%
【解析】解：受力分析如下：
根据图1和二力平衡条件可得：2F′=G+G动﹣﹣﹣﹣①
因为定滑轮不省力，所以根据图2和二力平衡条件可得：2F=F′+G动﹣﹣﹣﹣②
联立①②可，2F= +G动= +10N=250N，
则F= ×250N=125N；
根据图1可知，因为动滑轮省一半力，所以当物体上升5m时，右端F′处移动2×5m=10m；
根据图2可知，因为动滑轮省一半力，所以F处移动的距离：s=2×10m=20m；
滑轮组的机械效率：η= ×100%= ×100%= ×100%=94%．
所以答案是：125；94%．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用滑轮组绳子拉力的计算和滑轮（组）的机械效率的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担，用n 表示．2、确定重物的上升距离，和拉力F 的绳端的移动距离；重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是：nh；3、看是否计动滑轮的重力．（绳重与摩擦一般情况都不计）当不计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)G物 ；当计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)（G物 + G轮）；关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．