Question

6．如圖所示，用滑輪組拉著重900N的物體A沿水平方向勻速移動，在40s內移動了8m，拉力F所做的功為1280J．則：
（1）拉力的大小為80N，功率為32W．
（2）不計繩重及繩子與滑輪間的摩擦，若滑輪組的機械效率為95%．則動滑輪的重力為8N．

Answer 1

分析 此題拉力主要是用來克服物體與地面間的摩擦力的．
（1）根據滑輪組承擔摩擦力的繩子的段數得出繩端移動的距離（s=nh）．又因拉力做功為已知，利用公式W=FS的變形式F=$\frac{W}{s}$可求拉力；拉力的功率利用P=$\frac{W}{t}$求得；
（2）根據總功和機械效率計算出有用功，W_有用=ηW_總，然后計算出額外功，從而可以計算出動滑輪的重力．

解答 解：（1）①由圖象可知，動滑輪上繩子段數n=2，物體沿水平方向移動8m；
則拉力作用點移動距離s=nh=2×8m=16m；
由W=Fs得，
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1280J}{16m}$=80N；
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1280J}{40s}$=32W．
（2）由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$得：
W_有用=ηW_總=95%×1280J=1216J
W_額=W_總-W_有用=1280J-1216J=64J
因為W_額=G_動h，
所以，G_動=$\frac{{W}_{額}}{h}$=$\frac{64J}{8m}$=8N
故答案為：（1）80；32；（2）8．

點評 本題考查功的計算、功率的計算、機械效率的計算，知識點多，注意計算題的格式和單位的統一，屬于較難的題目．