Question

【題目】如圖所示，利用電動機通過滑輪組（虛線框內的滑輪組未畫出）依次拉動物體A、B。圖中效率為60%的電動機拉繩子的功率為30W且保持不變，不計繩重與摩擦，動滑輪的重力為6N，拉動A向右做勻速直線運動時，A所受阻力為24N，電動機拉繩的力為F1，此過程中，A所受的拉力與阻力的大小______（選填“相等”或“不相等”），電動機工作3s消耗的電能為__________J。拉動B向右做勻速直線運動時，B所受阻力為18N，電動機拉繩的力為F2，F2比F1小2N，此時電動機拉繩的力F2為_______N。

Answer 1

【答案】相等 150 8

【解析】

第一空．由于A做勻速直線運動，所以A所受的拉力與阻力是一對平衡力，即兩個力的大小相等；

第二空．根據題意知道，電動機的輸出功率即有用功率是：
P出=30W，
由知道電動機消耗的總功率是：
，
所以，電動機工作3s消耗的電能是：
；
第三空．依次拉動物體A、B，電動機的效率都為60%，

不計繩重與摩擦，設動滑輪上繩子的有效股數為n，則：

F1＝（fA+G動）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

F2＝（fB+G動）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

由題知F2+2N＝F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，

將fA＝24N、fB＝18N代入①②式，解得

F2＝8N。