Question

如圖所示，滑輪組機械效率為60%,在拉力F的作用下，使物體A以1米／秒的速度在水平面上做勻速直線運動，運動時間為5秒。物體A重60牛，受到地面摩擦力是物重的0.2倍。

求∶（1）拉力F的大小；

    （2）拉力F做功的功率。

 

Answer 1

【答案】

（1）拉力F的大小為N；

（2）拉力F做功的功率為 20W．

【解析】

試題分析：拉力克服摩擦做功為總功，可先求W_有用，再根據W_總=W_有用÷η算出總功后利用公式變形F=W_總÷S計算拉力F，最后用公式P=W_總÷t求功率．

解：（1）f=0.2G=0.2×60N=12N

s=vt=1m/s×5s=5m

W_有用=f×s=12N×5m=60J

W_總=W_有用÷η=60J÷60%=100J

F=W_總÷S=100J÷15m=N；

（2）P=W÷t=100J÷5s=20W；

答：（1）拉力F的大小為N；

（2）拉力F做功的功率為 20W．

考點：滑輪組繩子拉力的計算；二力平衡條件的應用；功率的計算．

點評：本題關鍵是理解拉力克服摩擦做功為總功，而且要熟練掌握公式的變形．第二問中功率計算也可用P=F×v計算．