Question

如圖所示，用此裝置拉一重為100N的重物，使其在地面上做勻速直線運動，若不計滑輪重和摩擦，所需拉力為8N，則物體與地面間的摩擦力為

16

N．實際此裝置的機械效率為80%，欲使物體以0.6m/s的速度沿水平地面前進，那么實際拉力為

10

N，拉力在 5s內做的功為

60

J，功率為

12W

．

Answer 1

分析：（1）由圖可知，使用的是動滑輪，2F=f，據此求物體與地面間的摩擦力；
（2）利用η=

W有用

W總

=

fs

F×2s

=

f

2F

求出拉力大�。�
（3）先根據s=vt求出拉力在5s通過的距離，再利用W=Fs求拉力做功；
（4）直接利用P=

W

t

即可求出功率的大�。�

解答：解：（1）由圖知，f=2F=2×8N=16N；
（2）∵η=

W有用

W總

=

fs

F×2s

=

f

2F

，

∴F=

f

2η

=

16N

2×80%

=10N；
（3）物體移動的距離：s_物=v_物t=0.6m/s×5s=3m，
拉力端移動的距離：s=2s_物=2×3m=6m，
拉力做功：W=Fs=10N×6m=60J；
（4）拉力的功率：P=

W

t

=

60J

5s

=12W．
故答案為：16；10；60；12W．

點評：本題考查了學生對速度公式、功的公式、效率公式、功率公式的掌握和運用，知道克服物體與地面之間的摩擦力做的功為有用功是本題的關鍵．