Question

工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m，工人对绳的拉力为600N，（不计绳重和摩擦）
求：（1）动滑轮的重力
（2）滑轮组对重物所做的有用功
（3）该滑轮组此时的机械效率．

Answer

由图可知，承担物重的绳子股数n=2，则s=2h．
（1）不计绳重和摩擦，知道物重和拉力大小，根据F=（G物+G动）求动滑轮重；
（2）知道提升物体的高度和物重大小，利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功；
（3）利用s=2h求出绳子自由端移动的距离，知道拉力大小，利用W总=Fs求出总功，再利用η=求出该滑轮组的机械效率．
【解析】
（1）∵不计绳重和摩擦，
∴拉力F=（G物+G轮），
即：600N=（900N+G轮），
∴G动=2×600N-900N=300N；
（2）使用滑轮组做的有用功：
W有用=Gh=900N×0.5m=450J；
（3）s=2h=2×0.5m=1m，
使用滑轮组做的总功：
W总=Fs=600N×1m=600J，
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=75%．
答：（1）动滑轮的重力为300N；
（2）滑轮组对重物所做的有用功为450J；
（3）该滑轮组此时的机械效率为75%．