Question

如图甲所示的滑轮组（摩擦忽略不计），将一个重78牛的铁块A匀速提升2米，拉力F₁做功是200焦，g取10N/kg，求：
（1）该滑轮组的机械效率．
（2）若将铁块A置于水中，如图乙所示，仍用该滑轮组将其在水中匀速提升2米（不计水的阻力和动滑轮重），则拉力F₂做了多少功？（ρ_铁=7.8×10³千克/米³）

Answer

（1）读图明确滑轮组的特点，得出s与h的倍数关系，利用机械效率的公式即可直接进行计算；
（2）铁块在水中时会受到浮力的作用，用重力减去浮力，就是用滑轮组承担的拉力，再根据总功的公式可进行求解．
【解析】
（1）G=78N，h=2m，W1=200J，
W有用=Gh=78N×2m=156J，
η===78%；
（2）m===7.8kg，
V排===0.001m3
而F浮=ρgV排=1000kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N，
由于该滑轮组将其在水中匀速提升，则A受到平衡力，故2F2=G-F浮，
所以F2=（G-F浮）=（78N-10N）=34N，
W2=F2S=F2•2h=34N×4m=136J．
答：（1）该滑轮组的机械效率是78%；
（2）拉力F2做了136J的功．