Question

2．如圖，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物體沿水平地面作勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，則物體與地面間滑動(dòng)摩擦力120N，若物體的速度為2m/s，則10s內(nèi)拉力做的功率300W．

Answer 1

分析 （1）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；由圖可知滑輪組的有效股數(shù)為3，根據(jù)s=nh和機(jī)械效率公式求出摩擦力的大�。�
（2）已知物體的速度和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)s=vt求出物體移動(dòng)的距離，根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的功；再根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：（1）滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{fL}{Fs}$=$\frac{fL}{F3L}$=$\frac{f}{3F}$=$\frac{f}{3×50N}$=80%，
解得：f=120N；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，
物體移動(dòng)的距離：
L=vt=2m/s×10s=20m，
繩端移動(dòng)的距離：
s=nL=3×20m=60m，
拉力做的功：
W=Fs=50N×60m=3000J，
10s內(nèi)拉力做的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3000J}{10s}$=300W．
故答案為：120；300．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了與滑輪組機(jī)械效率有關(guān)的計(jì)算，同時(shí)考查了對(duì)速度公式的掌握；解決此題的關(guān)鍵是搞清有用功是克服物體與地面間的摩擦力做的功．