某人用滑轮组往2m高的平台上运建筑材料，已知材料的质量为40kg，袋子与动滑轮共重100N 不计绳重与摩擦．（1）工人匀速拉动绳索时，所用的拉力是多大？（2）此

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某人用滑轮组往2m高的平台上运建筑材料，已知材料的质量为40kg，袋子与动滑轮共重100N 不计绳重与摩擦．
（1）工人匀速拉动绳索时，所用的拉力是多大？
（2）此过程中工人做的有用功是多少？
（3）此滑轮组的机械效率是多大？

答案

已知：提升高度h=2m，材料质量m=40kg，袋子与动滑轮共重G_动=100N，g=9.8N/kg，n=2
求：（1）拉力F=？；（2）工人做的有用功W_有用=？；（3）滑轮组的机械效率η=？
（1）材料的重力：G=mg=40kg×9.8N/kg=392N，
动滑轮有2段绳子承担重力，所以人的拉力：
F=

1

2

（G+G_动）=

1

2

×（392N+100N）=246N；
（2）工人做的有用功：W_有用=Gh=392N×2m=784J；
（3）拉力移动距离：s=2h=2×2m=4m，
拉力做的功：W_总=Fs=246N×4m=984J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

784J

984J

×100%≈79.7%．
答：（1）工人匀速拉动绳索时，所用的拉力是246N；
（2）此过程中工人做的有用功是784J；
（3）此滑轮组的机械效率是79.7%．