Question

【題目】小明用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)貨箱，已知貨箱的質(zhì)量為60kg，在F＝50N的拉力作用下，貨箱以0.1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，地面對貨箱的滑動(dòng)摩擦力f為貨箱重的0.2倍（g＝l0N/kg）。求：

（1）拉力F的功率是多少？

（2）貨箱運(yùn)動(dòng)了1min，克服摩擦所做的功是多少？

（3）此滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）15W；（2）720J；（3）80%。

【解析】

（1）由圖可知，n＝3，則繩端移動(dòng)的速度：

v繩＝nv物＝3×0.1m/s＝0.3m/s，

則拉力F的功率：

P＝Fv繩＝50N×0.3m/s＝15W；

（2）貨箱受到的摩擦力：

f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×60kg×10N/kg＝120N，

由可得，1min內(nèi)貨箱運(yùn)動(dòng)的距離：

s＝v物t＝0.1m/s×60s＝6m，

克服摩擦所做的功：

W有＝fs＝120N×6m＝720J；

（3）由可得，1min內(nèi)拉力做的總功：

W總＝Pt＝15W×60s＝900J，

此滑輪組的機(jī)械效率：

答：（1）拉力F的功率是15W；

（2）貨箱運(yùn)動(dòng)了1min，克服摩擦所做的功是720J；

（3）此滑輪組的機(jī)械效率是80%。