49 沈陶涛
求解竖拉滑轮组机械效率常见的三种方法
江苏省扬州市竹西中学 沈陶涛
初中物理学习了杠杆、滑轮、轮轴、斜面这几种简单机械,在求解机械效率时最常见的题型就是求竖拉滑轮组的机械效率,求解竖拉滑轮组机械效率常见的有以下三种方法:
一、运用定义公式
求解
例:某人用图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端被拉下2m,在此过程中,求滑轮组的机械效率。
分析:此题中已知拉力移动的距离S=2m,由此可分别求出总功与有用功,继而运用
求出
,此方法适用于绳子自由端移动距离S或重物被提升的高度h,已知的情况。
解:



二、运用推导公式
求解
在上述例题中若将“绳子自由端被拉下2m”去掉,求滑轮组的机械效率。
分析:由于无绳子自由端移动的距离S和物体被提升的高度h,因而无法直接求出
W总和W有用,因此必须将h和S消去才能求解。
解:
三、巧用推导公式
求解
例:如图所示是某种起重机的起重滑轮组,它由一个动滑轮和两个定滑轮组成(不计钢绳重及摩擦),现用它将一批规格相同的电线杆装上载重汽车,每根电线杆重
,若动滑轮和吊钩的总重为
,求吊起一根电线杆的机械效率。
分析:此题中没有绳子自由端移动距离S和重物被提升距离h,因此必须将h和S消去,若用
求解,则需先求出F,过程显然复杂,若此时用推导公式
,则相当方便。
解:
