Question

如圖所示：用滑輪組拉動重500N的物體在水平支持面上以2m/s的速度做勻速直線運動，且物體所受摩擦力是物重的0.2倍，問：
（1）若不計機械自重及滑輪與軸之間的摩擦，則拉力F是多大？
（2）若滑輪組的機械效率是90%，則F的大小是多大？（保留一位小數）
（3）可見，使用滑輪組時可以省力不能省功，在物理學中這一原理稱為

功的原理

．

Answer 1

分析：（1）首先判斷承擔拉力的繩子段數．并且需要掌握滑輪組的省力特點，根據滑輪組的省力特點計算拉力F的大�。�
（2）要解決此題，需要掌握機械效率的概念．拉力做的功為總功，克服摩擦力做的功為有用功，有用功與總功之比為機械效率．
（3）使用機械不省功，這是功的原理．

解答：解：（1）由圖知，此滑輪組由n=2段繩子拉著物體，
所以F=

f

n

=

0.2×500N

2

=50N
（2）根據η=

fs物

Fs繩

=

fs物

F×2s繩

=

0.2×500N

2F

=90%，
解得：F≈55.6N；
（3）使用滑輪組時可以省力不能省功，在物理學中這一原理稱為：功的原理．
答：（1）若不計機械自重及滑輪與軸之間的摩擦，則拉力F是50N．
（2）若滑輪組的機械效率是90%，則F的大小是55.6N．
（3）使用滑輪組時可以省力不能省功，在物理學中這一原理稱為功的原理．

點評：此題主要考查了速度公式的應用、滑輪組的省力特點及滑輪組機械效率的計算．解決此題的關鍵是搞清有用功是克服物體與地面之間的摩擦力做的功．