Question

【題目】用如圖所示，用卷揚機通過滑輪組把質量為 60kg 木箱在 50s 內勻速上升 10m。已知動滑輪受到的重力為 30N，繩重及滑輪與軸之間的摩擦可忽略不計。（g 取 10N/kg）求：

(1)卷揚機受到的拉力；

(2)滑輪組的機械效率（百分數保留整數）；

(3)卷揚機做功的功率。

Answer 1

【答案】(1) 210N； (2) 95%；(3) 126W

【解析】

(1) 由圖可知，n=3，且木箱的重力

G箱=m箱g=60kg×10N/kg=600N

則繩子自由端的拉力

F = (G箱+G動)= (600N+30N)=210N

因為繩子自由端拉著卷揚機，所以卷揚機受到的拉力

F拉=F=210N

(2)卷揚機做的有用功

W有=G箱h=600N×10m=6000J

總功

W總=Fs繩=210N×3×10m=6300J

機械效率

η==×100%95%

滑輪組的機械效率為95%。

(3)卷揚機做功的功率

P總===126W

卷揚機的功率為126W。

答：(1)卷揚機受到的拉力是210N；

(2)滑輪組的機械效率是95%；

(3)卷揚機做功的功率是126W。