用滑轮组提升重物(n=3,发不了图)用50N的拉力使120N的物体匀速上升(不计绳重和摩擦力),整个滑轮组的机械效率为80%,求当物体匀速上升1m,拉力做的功为多大?若绳子能承受的最大拉力为100N,

题目

用滑轮组提升重物(n=3,发不了图)用50N的拉力使120N的物体匀速上升(不计绳重和摩擦力),整个滑轮组的机械效率为80%,求当物体匀速上升1m,拉力做的功为多大?若绳子能承受的最大拉力为100N,此滑轮组的最大机械效率为多大

答案

3倍滑轮组(n=3)省力不省功,拉绳距离与起重高度是3倍关系：L=3H
用50N的拉力使120N的物体匀速上升(不计绳重和摩擦力),整个滑轮组的机械效率为80%,求当物体匀速上升1m,拉力做的功:
W=FL=F*3H=50*3*1=150J
不计绳重和摩擦力,机械效率的损失=动滑轮的自重(G1)损失:
G/(G1+G)*100%=80%
120/(G1+120)=0.8
G1=120*0.25=30N
100N拉力所能拉起的重物G2
3F=G1+G2
G2=3F-G1=3*100-30=270N
机械效率=G2/(G1+G3)*100%=270/(30+270)*100%=90%