如圖所示，質(zhì)量為60kg的工人用滑輪架吊起重物，每個滑輪的重量為50N。

(1) 用滑輪架將重250N的物體勻速提升2m的過程中，工人所用的拉力為150N，求工人所做的有用功和總功。

(2)若繩索能承受的最大拉力為400N滑輪組的機械效率選擇題，繩索自重和重力增加過程中的摩擦力對應的附加功仍占總功率的10%。找出滑輪架的最大機械效率。

解析：

試卷解析：

(1)已知拉力與自由端的距離，根據(jù)W=Fs計算人所做的有用功；

(2)由圖可知，繩子的有效股數(shù)為2股滑輪組的機械效率選擇題，繩子末端與物體h的距離s的關(guān)系為s=nh。根據(jù)W=Fs表示拉力所做的總功，根據(jù)W=Gh表示克服總功動滑輪重力所做的功，繩索重量對應的額外功而摩擦力仍占總功率的10%，總功等于有用功與額外功之和來表示其大小，求得滑輪架在最大拉力時的機械效率，這是滑輪架的最大拉力。

試卷解析：

(1) 人所做的有用功：×100% 計算滑輪架在最大拉力下的機械效率，即滑輪架的最大拉力。

W有=Gh=250N×2m=500J；

從圖中可以看出n=2，則s=2×2m

人們所做的總工作：

W總=Fs=150N×2×2m=600J；

(2)當物體以繩索所能承受的最大拉力升起時，滑輪架的機械效率最大，

從圖中可以看出n=2，s=nh，

拉力所做的總功：

W總=Fs=2Fh，

克服動滑輪重力所做的額外功：

W移動= G移動h，

重力增加過程中繩索重量和摩擦力對應的附加功：

機械滑水泥_滑輪組的機械效率選擇題_發(fā)展中國家在效率和公平目標上如何選擇

W 繩索摩擦力 = 10% W 總計 = 10% × 2Fh = 0.2Fh，

滑車架完成的有用工作：

W有=W總-W動-W繩摩擦力=2Fh-G動h-0.2Fh=1.8Fh-G動h，

小車最大機械效率：

回答：

(1) 一個人所做的有用功為500J；總功為600J；

(2)小車架最大機械效率為83.75%。

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（每日一題）滑輪組的最大機械效率解析

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