Question

20．如圖所示的滑輪組把72N的重物勻速提起，拉力F的功率為30W，機(jī)械效率η=80%．求：
（1）拉力F的大��；
（2）重物A上升的速度v_A．

Answer 1

分析 （1）首先確定滑輪組的有效股數(shù)，然后根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{Fn}$計(jì)算拉力F的大��；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計(jì)算繩端移動的速度，再利用v_繩=3v_物計(jì)算重物A上升的速度．

解答 解：（1）由圖可知，n=3，
根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{Fn}$可得拉力：
F=$\frac{G}{ηn}$=$\frac{72N}{80%×3}$=30N；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得繩端移動的速度：
v_繩=$\frac{P}{F}$=$\frac{30W}{30N}$=1m/s．
重物A上升的速度：
v_A=$\frac{1}{3}$v_繩=$\frac{1}{3}$×1m/s≈0.33m/s．
答：（1）拉力F的大小為30N；
（2）重物A上升的速度v_A為0.33m/s．

點(diǎn)評 此題考查滑輪組繩子拉力的計(jì)算，關(guān)鍵是公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{Fn}$和P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv的運(yùn)用．