Question

如圖甲所示的滑輪組，每個(gè)滑輪等重．不計(jì)繩重和摩擦，物體重G₁從200N開(kāi)始逐漸增加，直到繩子被拉斷．每次均勻速拉動(dòng)繩子將物體提升同樣的高度．圖乙記錄了在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力的增加而變化的圖象．
每個(gè)動(dòng)滑輪重

100

N，繩子能承受的最大拉力是

500

N．

Answer 1

分析：（1）從圖上找出滑輪組提起200N物體時(shí)的機(jī)械效率，根據(jù)η=

W有用

W總

=

W有用

W有用+W額

=

Gh

Gh+G動(dòng)h

=

G

G+G動(dòng)

，求出每一個(gè)動(dòng)滑輪的重力．
（2）利用滑輪組提起物體時(shí)，不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，F(xiàn)=

1

n

（G+G_動(dòng)）求出繩子能承受的最大拉力．

解答：解：（1）由圖象知，當(dāng)滑輪組提起200N物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是50%，
因?yàn)�，�?

W有用

W總

=

W有用

W有用+W額

=

Gh

Gh+G動(dòng)h

=

G

G+G動(dòng)

，
所以，50%=

200N

200N+G動(dòng)

，
因?yàn)閮蓚�(gè)動(dòng)滑輪的重相同，所以每一個(gè)動(dòng)滑輪的重力是100N．
（2）如圖，物體和動(dòng)滑輪有4段繩子承擔(dān)，所以n=4，
如圖象，滑輪組在提起1800N的物體時(shí)，繩子被拉斷，
所以，F(xiàn)=

1

4

（G'+G_動(dòng)）=

1

4

（1800N+200N）=500N．
不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，
故答案為：100；500．

點(diǎn)評(píng)：滑輪組提起物體時(shí)，總功的計(jì)算有兩種方法：W_總=Fs；W_總=W_有+W_額=（G_物+G_動(dòng)）h（不計(jì)繩重和摩擦）．采用何種方法，需要看題目的條件．