工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升O.5m,工人对绳的拉力为600N,则滑轮组对重物所做的有用功

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  • 解题思路:①已知物重和物体上升的高度,利用W有用=Gh得出有用功.②已知承担物重的绳子股数和物体上升的高度,可以得到绳子拉下的长度;已知拉力和绳子拉下的长度,利用W总=FS得到工人做的功;已知总功和有用功,有用功与总功之比为机械效率.③已知第一次的物重、拉力和承担物重的绳子段数,可以得到动滑轮的重力;已知第二次的拉力、承担物重的绳子段数和动滑轮重,利用公式F=1n(G+G0)的变形可以得到第二次的物重.

    ①拉力做的有用功为W有用=Gh=900N×0.5m=450J

    ②绳子拉下的长度为S=2h=2×0.5m=1m

    拉力做的功为W=FS=600N×1m=600J

    滑轮组的机械效率为η=

    W有用

    W总=[450J/600J]×100%=75%

    ③∵F=[1/n](G+G0

    ∴G0=nF1-G1=2×600N-900N=300N

    ∴第二次提起的物重为G2=nF2-G0=2×400N-300N=500N.

    答:

    滑轮对物体做的有用功为450J;

    滑轮组的机械效率为75%;

    提起物体的最大重力为500N.

    点评:

    本题考点: 滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算.

    考点点评: 正确地数出承担物重的绳子的股数,是解决滑轮组问题的第一步.此题的机械效率还可以用η=GnF×100%求解,更简单.