用如圖所示的滑輪組提升重50N的物體，每個滑輪重10N，繩頭勻速上升的距離是6m，繩重、摩擦不計．求：
（1）繩子自由端的拉力是多大？
（2）有用功是多大？
（3）總功是多大？
（4）滑輪組機械效率是多大？
試題答案
解：（1）繩子自由端的拉力F===20N；
（2）物體上升的距離h===2m；
有用功W有用=Gh=50N×2m=100J；
（3）總功W總=FS=20N×6m=120J；
（4）機械效率η==×100%≈83.3%．
答：（1）繩子自由端的拉力是20N；
（2）有用功是100J；
（3）總功是120J；
（4）滑輪組機械效率是83.3%．
試題解析
（1）已知物體的重力和動滑輪的重力，還知道動滑輪上繩子的段數，可求拉力的大小；
（2）已知繩頭勻速上升的距離，還知道繩子的段數n=3，可求物體上升的距離，根據公式W=Gh可求有用功的大小；
（3）已知拉力的大小和繩頭勻速上升的距離，根據公式W=FS可求總功；
（4）已知有用功和總功的大小，根據公式η=可求機械效率的大小．
點評：本題考查拉力、有用功、總功、機械效率的計算，關鍵是公式及其變形的靈活應用，難點是對動滑輪上繩子段數的判斷．
聯系生活——學習物理妙招:阿基米德原理：物體浸在液體中，要受浮力不密底，排開液體的重量，ρ 液 乘以gV 排 。