Question

某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，2s内物体上升了1m，在此过程中，（不计摩擦和绳重）．
求：
①有用功；      
②滑轮组的机械效率；
③拉力的功率；  
④滑轮组中动滑轮的重．

Answer

由图可知滑轮组绳子的有效股数n=2，s=2h，
（1）根据W=Gh求出人做的有用功；
（2）根据W=Fs求出总功率，根据效率公式求出滑轮组的机械效率；
（3）根据P=求出人做功的功率．
（4）根据F=（G物+G动）的变形式求出动滑轮的重；
【解析】
（1）人做的有用功：
W有=Gh=500N×1m=500J；
（2）由图知n=2，s=2h=2×1m=2m，
人做的总功：
W总=Fs=300N×2m=600J；
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%；
（3）人做功的功率：
P===300W．
（4）∵不计摩擦和绳重
∴F=（G物+G动）
∴所用动滑轮的重：
G动=2F-G=2×300N-500N=100N；
答：①有用功为500J；      
②滑轮组的机械效率为83.3%；
③拉力的功率为300W；  
④滑轮组中动滑轮的重为100N．