Question

如圖所示，是一個(gè)從隧道中運(yùn)礦石的裝置圖，用滑輪組拉著重800N的貨車(chē)A在50s內(nèi)沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)10m，貨車(chē)受到的摩擦力是車(chē)重的0.2倍．滑輪組繩子自由端拉力F做的功為2000J．求：
（1）滑輪組繩子自由端拉力F的功率；
（2）貨車(chē)A受到繩子的水平拉力F₁；
（3）滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)公式P=求出拉力的功率；
（2）求出貨車(chē)受的摩擦力f=0.2G，因?yàn)樨涇?chē)做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以它受的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等；
（3）拉力克服貨車(chē)摩擦力做的功為有用功，根據(jù)W=fs求出有用功，根據(jù)η=×100%求出機(jī)械效率．
解答：已知：拉力F做的功為W_總=2000J，G=800N，t=50s，s=10m，
求：（1）拉力F的功率P=？；（2）貨車(chē)A受到繩子的水平拉力F₁=？；（3）滑輪組的機(jī)械效率η=？
解：（1）拉力F的功率：
P===40W；
（2）貨車(chē)受的摩擦力f=0.2G=0.2×800N=160N，
因?yàn)樨涇?chē)做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以它受的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以貨車(chē)受到繩子的水平拉力F₁=f=160N；
（3）拉力做的有用功W_有用=fs=160N×10m=1600J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=×100%=×100%=80%．
答：（1）拉力的功率為40W；
（2）貨車(chē)A受到繩子的水平拉力為160N；
（3）滑輪組的機(jī)械效率為80%．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)功率、有用功、機(jī)械效率、拉力計(jì)算公式的理解和掌握，知識(shí)點(diǎn)較多，但都是基礎(chǔ)性題目．