Question

如圖所示，用滑輪組拉著重600N的物體A沿水平方向勻速移動(dòng)，在40s要內(nèi)物體移動(dòng)了8m，拉力F做的功為1280J，求：
（1）求拉力F的大小和功率；
（2）若動(dòng)滑輪重為12N（不計(jì)繩重及摩擦），計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率．
（3）地面對(duì)物體A的摩擦力為多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)s=2h求出拉力移動(dòng)距離，根據(jù)W=Fs求出拉力大小，根據(jù)P=

W

t

求出拉力的功率；
（2）不計(jì)繩重及摩擦，根據(jù)W=Gh求出額外功，從而求出有用功，根據(jù)η=

W有用

W總

求出機(jī)械效率；
（3）此題中克服摩擦力做的功為有用功，根據(jù)W=fs求出摩擦力大小．

解答：已知：時(shí)間t=40s，物體移動(dòng)距離s′=8m，拉力做的總功W_總=1280J，動(dòng)滑輪重G_動(dòng)=12N
求：（1）拉力F=？；功率P=？；（2）滑輪組的機(jī)械效率η=？；（3）地面對(duì)物體A的摩擦力f=？
解：（1）拉力移動(dòng)距離s=2s′=2×8m=16m，
∵W=Fs
∴拉力F=

W總

s

=

1280J

16m

=80N；
拉力的功率P=

W總

t

=

1280J

40s

=32W；
（2）克服動(dòng)滑輪重做的額外功W_額=G_動(dòng)s′=12N×8m=96J，
有用功W_有用=W_總-W_額=1280J-96J=1184J，
機(jī)械效率η=

W有用

W總

×100%=

1184J

1280J

×100%=92.5%；
（3）∵W=fs
∴摩擦力f=

W有用

s′

=

1184J

8m

=148N．
答：（1）拉力為80N；功率為32W；
（2）機(jī)械效率為92.5%；
（3）摩擦力為148N．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)總功、功率、額外功、有用功和機(jī)械效率計(jì)算公式及其變形公式的理解和掌握，知道克服摩擦力做的功為有用功是解決此題的關(guān)鍵．