Question

【題目】小亮同學想把重100N的物體拉到距地面3m高的地方，用了三種不同的方法：

甲 乙 丙

（1）如圖（甲）所示：小亮用豎直向上的力F甲將物體勻速提升3m，求拉力F甲所做的功。

（2）如圖（乙）所示：斜面長5m，高3m，拉力F乙=75N,小亮沿斜面勻速拉動物體至斜面頂端。求使用該斜面工作時的機械效率。

（3）如圖（丙）所示：小亮站在地面上通過一根繩和兩個滑輪勻速提升重物，在2s內將重物勻速提升3m,已知動滑輪的重量為10N。按要求畫出滑輪組的繞線，求拉力F丙做功的功率。（每段繩子可承重80N,不計繩重及摩擦）。

Answer 1

【答案】（1）300J； （2）80%； （3）；165W

【解析】

（1）小亮用豎直向上的力F甲將物體勻速提升3m，拉力F甲所做的功即克服重力做功：

；

（2）斜面長5m，高3m，拉力F乙=75N，拉力做的總功為：

；

該斜面工作時的機械效率：

；

（3）如圖人站在地面上，通過滑輪組提升重物，可以反方向繞繩，如圖：

兩段繩子承重，所以拉力為：；

拉力做功為：

F丙做功的功率為：

。