(1)∵η=
| W有用 |
| W总 |
| G h |
| Fs |
| G h |
| F4h |
| G |
| F×4 |
∴F=
| G |
| η×4 |
| 200N |
| 50%×4 |
∵不考虑摩擦及绳重时,
∴F=
| 1 |
| 4 |
即:100N=
| 1 |
| 4 |
∴G动=200N,
使用滑轮组要省力,即F<G,
∴
| 1 |
| 4 |
G>
| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 3 |
(2)∵不考虑摩擦及绳重时,提升400N重物时,
F′=
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
拉力端移动的速度:
v=0.5m/s×4=2m/s,
拉力的功率:
P=Fv=150N×2=300W;
(3)最大拉力为800N时,
∵F″=
| 1 |
| 4 |
即:800N=
| 1 |
| 4 |
∴G″=3000N,
此时的机械效率:
η″=
| W″有用 |
| W″总 |
| G″ h |
| F″s |
| G″ h |
| F″4h |
| G″ |
| F″×4 |
| 3000N |
| 800N×4 |
答:(1)使用这个滑轮组至少提起66.7N的物体,才能省力;
(2)当物重为400N时需用150N的拉力才能使物体上升,若物体上升速度为0.5m/s,则拉力的功率为300W;
(3)如果绳子的最大拉力为800N,那么此滑轮组的机械效率为93.8%.

