質量爲60kg的李師傅在裝修施工時，利用如圖所示的滑輪組來提升裝修材料．他用200N的拉力在20s內將500N...

問題詳情：

質量爲60kg的李師傅在裝修施工時，利用如圖所示的滑輪組來提升裝修材料．他用200N的拉力在20s內將500N的材料提升了10m，不計繩重及摩擦．求：

（1）動滑輪的重力；

（2）他施加拉力的功率

（3）他利用此滑輪組工作時的最大機械效率（保留一位小數）

【回答】

（1）100N；（2）300W；（3）94.4%．

【解析】

（1）由圖可知，連接動滑輪繩子的股數n＝3，  不計繩重及摩擦，由F 得，動滑輪的重力：

G動＝nF﹣G＝3200N﹣500N＝100N．

（2）繩子自由端移動的距離：

s＝nh＝310m＝30m，

李師傅施加拉力做的功：

W＝Fs＝200N30m＝6000J，

則他施加拉力的功率：

P ＝300W．

（3）李師傅的重力：

G人＝mg＝60kg10N/kg＝600N，

人能提供的最大拉力等於自身重力，即

F′＝G人＝600N，

當人施加最大拉力時，提升的物重最大，滑輪組的機械效率最高，此時的最大物重：

G′＝nF′G動＝3600N100N＝1700N，

則滑輪組的最大機械效率：

η100%100%100%100%94.4%．

知識點：滑輪

題型：計算題