Question

【題目】用如圖所示的滑輪組去拉動物體A，已知物體A重為1000N，動滑輪重為80N。在拉力F的作用下，經過20s，物體A沿水平方向勻速前進了4m，拉力F做功為3200J。（不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦）求：

(1)物體A克服摩擦力做功是多少？

(2)此滑輪組的機械效率是多少？

(3)繩自由端移動的速度為多少？

Answer 1

【答案】(1) 2880J；(2) 90%；(3) 0.4m/s

【解析】

(1)由圖可知，動滑輪上繩子的段數n＝2，則繩子自由端移動的距離

s＝ns物＝2×4m＝8m

由W=Fs可得，拉力

由于下方為定滑輪，物體A沿水平方向勻速前進，處于平衡狀態，可知

2F＝G動＋f

則摩擦力

f＝2FG動＝2×400N80N=720N

物體克服摩擦力做功

W有＝fs物＝720N×4m＝2880J

(2)滑輪組的機械效率

(3)繩子自由端移動速度

答：(1)物體A克服摩擦力做功2880J；
(2)此滑輪組的機械效率是90%；
(3)繩自由端移動的速度為0.4m/s。