试题

用如图所示的滑轮组匀速提升2400N的物体，作用在绳自由端的拉力为750N，拉力做功的功率为1 500W．不计绳与滑轮间的摩擦．
求（1）重物匀速上升的速度．
（2）若用该滑轮组匀速将3400N的物体提升2m，拉力所做的功为多少，此时的机械效率为多少？

解：由图知，n=4，
（1）∵p=

W

t

=

FS

t

=Fv，
∴v=

p

F

=

1500W

750N

=2m/s，
重物匀速上升的速度：
v_物=

1

4

v=

1

4

×2m/s=0.5m/s；
（2）∵不计绳与滑轮间的摩擦，
∴F=

1

4

（G₁+G_轮），
G_滑=4F-G₁=4×750N-2400=600N，
F′=

G轮+G′物

4

=

3400N+600N

4

=1000N，
W_总=Fs=1000N×4×2m=8000J，
W_有用=Gh=3400N×2m=6800J，
η=

W有用

W总

×100%=

6800J

8000J

×100%=85%．
答：（1）重物匀速上升的速度为0.5m/s；
（2）拉力所做的功为8000J，此时的机械效率为85%．
解：由图知，n=4，
（1）∵p=

W

t

=

FS

t

=Fv，
∴v=

p

F

=

1500W

750N

=2m/s，
重物匀速上升的速度：
v_物=

1

4

v=

1

4

×2m/s=0.5m/s；
（2）∵不计绳与滑轮间的摩擦，
∴F=

1

4

（G₁+G_轮），
G_滑=4F-G₁=4×750N-2400=600N，
F′=

G轮+G′物

4

=

3400N+600N

4

=1000N，
W_总=Fs=1000N×4×2m=8000J，
W_有用=Gh=3400N×2m=6800J，
η=

W有用

W总

×100%=

6800J

8000J

×100%=85%．
答：（1）重物匀速上升的速度为0.5m/s；
（2）拉力所做的功为8000J，此时的机械效率为85%．