小明同学用如图中的滑轮提升货物，拉力方向向上，他用10s的时间把重为120N的货物从井中匀速提升5m，拉力做功750J．（1）在图甲中画出滑轮组的绕线方法；（2）求用滑轮组匀速提升货物时

Question

小明同学用如图中的滑轮提升货物，拉力方向向上，他用10s的时间把重为120N的货物从井中匀速提升5m，拉力做功750J．

（1）在图甲中画出滑轮组的绕线方法；
（2）求用滑轮组匀速提升货物时做的有用功；
（3）求滑轮组的机械效率；
（4）求拉力的大小；
（5）求拉力的功率；
（6）写出一条提高滑轮组机械效率的措施．

Answer 1

（1）拉力向上，从外向内依次绕线，如图所示：

（2）有用功W_有用=Gh=120N×5m=600J；
（3）机械效率η=(W有用)/(W总)×100%=(600J)/(750J)×100%=80%；
（4）由图知，滑轮组由三段绳子承担物重，所以s=3h=3×5m=15m；
由W=Fs得，F=(W总)/(s)=(750J)/(15m)=50N；
（5）拉力的功率：P_总=(W总)/(t)=(750J)/(10s)=75W；
（6）提高滑轮组的机械效率，需想办法增加有用功、减少额外功，可增加被提升物体的重力，减小动滑轮的重力并加润滑油．
答：（1）如上图；
（2）滑轮组匀速提升货物时做的有用功600J；
（3）滑轮组的机械效率为80%；
（4）拉力的大小为50N；
（5）拉力的功率为75W；
（6）增加被提升物体的重力（或减小动滑轮的重力或加润滑油）．