Question

如图所示，建筑工人用滑轮组把重为300N的货物匀速提升10m，用时25s，所用拉力125N，则工人做的有用功是_____J，该滑轮组的机械效率是_____。若不计绳重和摩擦，动滑轮重等于_____N；若考虑绳重和摩擦，则动滑轮重_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）刚才的计算结果。

Answer

3000 80% 75 小于

【解析】

人对货物做的有用功：W有用＝Gh＝300N×10m＝3000J；由图知n＝3，则绳端移动的距离s＝3h，拉力做的总功：W总＝Fs＝125N×3×10m＝3750J；滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%；额外功：W额＝W总﹣W有＝3750J﹣3000J＝750J，由W额＝G动h可得，动滑轮重：G动＝＝＝75N；若考虑绳重和摩擦（即要克服绳重和摩擦做额外功），有一部分额外功被绳重和摩擦分担了，克服动滑轮重力做的额外功变小了，根据G动＝知动滑轮重变小了，故小于刚才的计算结果。