试题

程跃要提起重700N的物体，于是，他找来了一些滑轮和绳子，想利用滑轮组提起这个重物．但是绳子能承受的最大拉力只有300N．程跃想站在地上向下拉绳，请帮他在图“a”、“b”或“c”中选出最合适的滑轮组来提起重物．并在所选的图中画出正确的绕绳方法．如果不计绳重和摩擦，程跃用实际拉力250N将物体在5s内匀速提起了2m，求：
（1）程跃做功的功率．
（2）所选滑轮组能达到的最大机械效率．

解：根据题意，承担物重的绳子段数应为：n=

G

F

=

700N

300N

≈ 2.3
所以此滑轮组至少由3段绳子承担物重，而拉力需向下，故选C．
如图．

（1）因为滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=nh=3×2m=6m
W=Fs=250N×6m=1500J
P=

W

t

=

1500J

5s

=300W
答：程跃做功的功率是300W．
（2）根据滑轮组的省力特点，F=

G+G动

n

，
则G_动=nF-G=3×250N-700N=50N
所以所提起的物重最答为：G'=nF'-G_动=3×300N-50N=850N
η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

=

850N

3×300N

≈94.4%
答：此滑轮组所能达到的最大机械效率是94.4%．
解：根据题意，承担物重的绳子段数应为：n=

G

F

=

700N

300N

≈ 2.3
所以此滑轮组至少由3段绳子承担物重，而拉力需向下，故选C．
如图．

（1）因为滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=nh=3×2m=6m
W=Fs=250N×6m=1500J
P=

W

t

=

1500J

5s

=300W
答：程跃做功的功率是300W．
（2）根据滑轮组的省力特点，F=

G+G动

n

，
则G_动=nF-G=3×250N-700N=50N
所以所提起的物重最答为：G'=nF'-G_动=3×300N-50N=850N
η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

=

850N

3×300N

≈94.4%
答：此滑轮组所能达到的最大机械效率是94.4%．