Question

用滑輪組勻速提升重為2000N的物體，作用在繩子自由端的拉力大小為625N，拉力做功的功率為1250W，滑輪組的機械效率為80%．不計摩擦和繩重．求：
（1）重物上升的速度；
（2）如果使用這個滑輪組勻速提升重3500N的物體，那么每段繩子承擔的力是多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)拉力的功率和機械效率即可求得有用功率；再根據(jù)v=

P有用

G

即可求得重物上升的速度．
（2）根據(jù)v=

P

F

即可求得繩子自由端移動速度，再根據(jù)n=

vF

v物

即可求得繩子的股數(shù)；根據(jù)n、F以及G的值即可求得滑輪的重力；最后根據(jù)F′=

G′+G動

n

即可求得每段繩子承擔的力的大�。�

解答：解：（1）有用功功率P_有用=P_總?η=1250W×80%=1000W
重物上升的速度v_物=

P有用

G

=

1000W

2000N

=0.5m/s
（2）繩子自由端移動速度v_F=

P總

F

=

1250W

625N

=2m/s
所以繩子股數(shù)n=

vF

v物

=

2m/s

0.5m/s

=4
因為不計摩擦和繩重，所以動滑輪重：
G_動=nF-G=4×625N-2000N=500N
當提升3500N重物時，每段繩子承受的拉力為：
F′=

G′+G動

n

=

3500N+500N

4

=1000N．
答：重物上升的速度0.5m/s；每段繩子承擔的力是1000N．

點評：此題主要考查了滑輪組的機械效率和拉力的計算，解決本題的關(guān)鍵是求n的值．