试题

（2012·泰州二模）用如图所示滑轮组提升重物．人用300N的拉力F，15s内使重为500N的物体匀速上升了3m．不计绳重和摩擦，求：
（1）拉力F做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若改提900N的物体，求此时的机械效率．

解：（1）由图知，n=2，s=2h=2×3m=6m，
W_总=Fs=300N×6m=1800J；
P=

W总

t

=

1800J

15s

=120W；
（2）W_有用=Gh=500N×3m=1500J；
η=

W有

W总

=

1500J

1800J

≈83.3%；
（3）∵不计绳重和摩擦，
∴F=

1

2

（G_轮+G_物），即：300N=

1

2

（G_轮+500N），
∴G_轮=100N，
改提900N的物体，
F′=

1

2

（100N+900N）=500N，
此时的机械效率：
η′=

W′有

W′总

=

G′h

F′s

=

G′h

F′nh

=

G′

nF′

=

900N

2×500N

=90%．
答：（1）拉力的功率是120W；
（2）滑轮组机械效率约是83.3%；
（3）若提升900N重物，滑轮组机械效率为90%．
解：（1）由图知，n=2，s=2h=2×3m=6m，
W_总=Fs=300N×6m=1800J；
P=

W总

t

=

1800J

15s

=120W；
（2）W_有用=Gh=500N×3m=1500J；
η=

W有

W总

=

1500J

1800J

≈83.3%；
（3）∵不计绳重和摩擦，
∴F=

1

2

（G_轮+G_物），即：300N=

1

2

（G_轮+500N），
∴G_轮=100N，
改提900N的物体，
F′=

1

2

（100N+900N）=500N，
此时的机械效率：
η′=

W′有

W′总

=

G′h

F′s

=

G′h

F′nh

=

G′

nF′

=

900N

2×500N

=90%．
答：（1）拉力的功率是120W；
（2）滑轮组机械效率约是83.3%；
（3）若提升900N重物，滑轮组机械效率为90%．