Question

用如圖所示的滑輪組提升重為G=3200N的重物，當(dāng)重物以0.5m/s的速度勻速上升時(shí)，拉力F的功率是2000W．忽略摩擦和繩重．
求：（1）繩端拉力F的大小；
（2）動(dòng)滑輪的重；
（3）滑輪組的機(jī)械效率η．

Answer 1

【答案】分析：（1）從圖可知，有四段繩子吊著物體，知道重物上升的速度，從而可以計(jì)算出拉力移動(dòng)的速度，又知道拉力的功率，可利用公式P=Fv計(jì)算出拉力的大�。�
（2）知道吊著物體繩子的段數(shù)、拉力F的大小以及物體的重力，忽略繩重及所有的摩擦，可利用公式F=（G_動(dòng)+G）求動(dòng)滑輪的重力．
（3）知道拉力和重力，還有繩子段數(shù)，根據(jù)即可求得滑輪組的機(jī)械效率．
解答：解：（1）從圖可知，有四段繩子吊著物體，而V′=0.5m/s，
∴拉力移動(dòng)的速度為：V=4V′=4×0.5m/s=2m/s，
∵P=Fv，P=2000W，
∴拉力：F===1000N．
（2）∵忽略繩重及所有的摩擦，
∴F=（G_動(dòng)+G），
∴G_動(dòng)=4F-G=4×1000N-3200N=800N．
（3）機(jī)械效率為：====80%．
答：（1）繩端拉力F的大小為1000N．
（2）動(dòng)滑輪的重為800N．
（3）滑輪組的機(jī)械效率為80%．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)功率的公式、機(jī)械效率公式、滑輪組s=nh、有用功、總功的理解和運(yùn)用，忽略繩重及所有的摩擦，利用好F=（G_輪+G）是關(guān)鍵．