Question

如圖，物體A重300N，在拉力F作用下，以1m/s的速度沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)了5s．物A與地面的摩擦力為60N．求：
（1）不計(jì)滑輪、繩重和滑輪組的摩擦，求拉力F的大小及拉力的功率；
（2）若該滑輪組的機(jī)械效率是60%，則實(shí)際拉力是多大？

Answer 1

解：（1）根據(jù)滑輪組可知：n=2，
拉力：F=f=×60N=30N；
繩端移動(dòng)的速度：
v_繩=nv_物=2×1m/s=2m/s，
拉力的功率：
P=Fv=30N×2m/s=60W．
（2）滑輪組的機(jī)械效率：
η======60%，
解得：F=50N．
答：（1）不計(jì)滑輪、繩重和滑輪組的摩擦?xí)r，拉力為30N，拉力的功率為60W；
（2）若該滑輪組的機(jī)械效率是60%，則實(shí)際拉力是50N．
分析：（1）首先判斷繩子段數(shù)n=2，然后用公式F=f計(jì)算拉力，用公式v_繩=nv_物求出繩端移動(dòng)的速度，根據(jù)P=Fv求出拉力的功率；
（2）沿水平方向使用滑輪組拉動(dòng)物體時(shí)，克服摩擦做的功是有用功，拉力做的功是總功；根據(jù)s=nh和機(jī)械效率公式求出摩擦力的大小．
點(diǎn)評(píng)：解題的關(guān)鍵在于知道水平使用滑輪組時(shí)拉力是克服摩擦力做功，和重力沒(méi)關(guān)系．