Question

7．如圖所示，木箱重1000N，當它沿水平面運動時受到的摩擦力大小為木箱重的0.6倍，用滑輪組使木箱沿水平面以0.1m/s的速度勻速直線運動20s，若滑輪組的機械效率為80%，則水平拉力F的大小為250N，則拉力做功的功率為75W．

Answer 1

分析 首先根據重力和摩擦力的關系求出摩擦力；根據公式W=fs求出有用功，根據機械效率求出總功，根據W=Fs求出F的大小；再根據P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：
由題可知，木箱受到的摩擦力：f=0.6G=0.6×1000N=600N；
物體移動的距離：s=vt=0.1m/s×20s=2m，
由圖可知n=3，則繩子移動的距離：s′=3s=3×2m=6m，
有用功：W_有=fs=600N×2m=1200J；
滑輪組的機械效率為80%，則總功為：W_總=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{1200J}{80%}$=1500J；
由W=Fs可得拉力的大小：F=$\frac{{W}_{總}}{s'}$=$\frac{1500J}{6m}$=250N；
拉力的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1500J}{20s}$=75W．
故答案為：250；75．

點評 本題考查了滑輪組的功、功率的計算．由于本題中相同的物理量較多，要用不同的上下標表示清楚，并且要考慮理想情況和實際情況下的功率計算．