Question

【題目】搬運(yùn)工人用如圖所示的滑輪組，在5s內(nèi)將一個(gè)重120N的物體勻速提升3m，所用的拉力F為50N，不計(jì)繩重及摩擦。求：

（1）拉力F做功的功率；

（2）滑輪組的機(jī)械效率；

（3）若用該滑輪組同時(shí)拉4個(gè)這樣的物體勻速上升，拉力為多大?

Answer 1

【答案】(1) 90W；(2) 80%；(3)170N。

【解析】

(1)由圖可知，

n=3，

則拉力端移動(dòng)的距離

s=3h=3×3m=9m，

拉力做的總功：

W總=Fs=50N×9m=450J，

拉力F做功的功率：

P==90W；

(2)有用功：

W有用=Gh=120N×3m=360J，

滑輪組的機(jī)械效率：

η==80%；

(3)不計(jì)繩重及摩擦，則動(dòng)滑輪的重：

G動(dòng)=3F-G=3×50N-120N=30N，

若用該滑輪組同時(shí)拉4個(gè)這樣的物體勻速上升，物體的重力

G′=480N，

此時(shí)的拉力：

F′=(G′+G動(dòng))= (480N+30N)=170N。

答：(1)拉力F做功的功率是90W；

(2)滑輪組的機(jī)械效率是80%；

(3)若用該滑輪組同時(shí)拉4個(gè)這樣的物體勻速上升，拉力為170N。