Question

13．如圖所示，物體重2000N，當(dāng)它沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力為240N，若不計(jì)滑輪的重與摩擦，使物體以1m/s的速度勻速前進(jìn)，經(jīng)過10s時(shí)間，拉力的大小F=80N，拉力做的功是2400J．如果實(shí)際拉力是100N，則滑輪組的機(jī)械效率是80%．

Answer 1

分析 由圖可知，通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=3，根據(jù)F=$\frac{1}{3}$f計(jì)算拉力；s=3s_物，根據(jù)W=Fs計(jì)算拉力做的功；
當(dāng)滑輪組水平使用時(shí)，克服物體受到的摩擦力所做的功是有用功．根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{f{s}_{物}}{Fs}$=$\frac{f}{nF}$計(jì)算機(jī)械效率．

解答 解：
由圖，通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=3，
不計(jì)滑輪的重與摩擦，拉力的大小：
F=$\frac{1}{3}$f=$\frac{1}{3}$×240N=80N；
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$，物體通過的距離：s_物=v_物t=1m/s×10s=10m，
拉力做的功：
W=Fs=Fns_物=80N×3×10m=2400J；
如果實(shí)際拉力是100N，滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{f{s}_{物}}{Fs}$×100%=$\frac{f}{nF}$×100%=$\frac{240N}{2×100N}$=80%．
故答案為：80；2400；80%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查利用滑輪組時(shí)拉力、做功和機(jī)械效率的計(jì)算，要掌握基本的計(jì)算公式，并能靈活運(yùn)用是解題的關(guān)鍵．