Question

下面是小敏同學(xué)一道作業(yè)題的解答過程．她的解答有部分錯(cuò)誤，請(qǐng)你指出她的錯(cuò)誤之處，并通過理論推導(dǎo)說明你的方法是正確的．

用滑輪組勻速提升重為2×10³N的物體，作用在繩子自由端的拉力為625N，拉力所做的功為1.25×10⁴J，滑輪組的機(jī)械效率為80％．若不計(jì)繩重及摩擦，提升重物改為重為3×10³N的物體，那么作用在繩子自由端的拉力是多大？

已知：G₁＝2×10³N，F(xiàn)₁＝625N，W_總1＝1.25×10⁴J，η＝80％，G₂＝3×10³N

求F₂

解：由公式η＝W_有用／W_總得W_有1＝ηW_總＝80％×1.25×10⁴J＝10⁴J

由公式W＝Fs得

s＝W_總1/F1＝1.25×104J/625N＝20m

h＝W_有1/F₁＝10⁴J/2×10³N＝5m

由公式η＝＝得F₂＝＝×20m＝937.5N

答：作用在繩自由端拉力為937.5N．

Answer 1

答案：
解析：

提升重物改為3×103N的物體后，作用在繩子自由端的拉力F2＝937.5N的計(jì)算是錯(cuò)誤的． 　　因?yàn)槠錂C(jī)械效率已發(fā)生變化，滑輪組沒有變化：由η＝得：η＝＝4(段)，則可知有兩動(dòng)滑輪，2G動(dòng)＋G1＝4·F1，G動(dòng)＝＝250N，改提升3×103N物體后，依力的平衡條件可得：2G動(dòng)＋G2＝4·F2 　　∴F2＝＝＝875N