Question

【題目】如圖所示，小型牽引機通過滑輪組勻速提升在枯井中的物體，已知物體重為1200N，動滑輪重為300N，井深為5m，物體從井底到達井口所需時間為10s．若不計摩擦、繩重及空氣阻力．求：
（1）重物上升的速度．
（2）重物從井底到達井口時，滑輪組提升重物所做的有用功．
（3）此過程牽引車拉力的功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：重物上升的速度：

v= = =0.5m/s

（2）解：滑輪組提升重物時所做的有用功

W有用=Gh=1200N×5m=6000J

（3）解：滑輪組有3段繩子承擔總重，拉力的大小：

F= （G+G動）= ×（1200N+300N）=500N；

牽引車移動速度

V車=3v=3×0.5m/s=1.5m/s；

牽引車拉力的功率

P=Fv車=500N×1.5m/s=750W

【解析】（1）已知井深和物體運動時間，根據(jù)v= 計算重物上升的速度；（2）根據(jù)W=Gh計算滑輪組提升重物所做的有用功；（3）根據(jù)F= （G物+G動）計算拉力的大小；根據(jù)P=Fv計算牽引力的功率．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解功率的計算與測量的相關知識，掌握功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．