Question

如圖所示的滑輪組，每個(gè)滑輪等重，不計(jì)繩重和摩擦。物體重G從200N開始逐漸增加，直到1600N時(shí)繩子被拉斷。每次都勻速拉動(dòng)繩子將物體提升同樣的高度。右圖記錄了在此過程中滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力的增加而變化的圖像。求：
(1) 每個(gè)滑輪重多少N?
(2) 繩子能承受的最大拉力是多少N?
(3) 當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率低于多少時(shí)，使用它將不再省力?

Answer 1

（1）200N（2）600N（3）33.3％.

右圖記錄了在此過程中滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力的增加而變化的圖像。由圖可知物重為200N時(shí)，
滑輪組的機(jī)械效率為50％。G動(dòng)=3F-G物=200N。物體重G從200N開始逐漸增加，直到1600N時(shí)繩子被拉斷。F=1/3(G動(dòng)+G物)="600N." 當(dāng)滑輪組不再省力時(shí)，拉力等于物重。G動(dòng)=3F-G物，即F="G," G動(dòng)=3F-F=2F,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為=33.3％.
（1）由圖可知物重為200N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為50％。每個(gè)滑輪重
G動(dòng)=3F-G物=200N。
（2）物體重G從200N開始逐漸增加，直到1600N時(shí)繩子被拉斷。
F=1/3(G動(dòng)+G物)=600N.
（3）當(dāng)滑輪組不再省力時(shí)，拉力等于物重。
G動(dòng)=3F-G物，即F="G," G動(dòng)=3F-F=2F,
此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為=33.3％.