Question

【題目】如圖所示，是用滑輪組提升物體A的示意圖，物體A受到的重力大小為 GA = 900N。在勻速豎直提升物體A的過程中，物體A上升的速度大小為vA = 0.2m/s，G動=100N，繩重、輪與軸的摩擦均可忽略不計。

求：(1)拉力F；

(2)繩子自由端的速度大小v繩；

(3)拉力F做功的功率P；

(4)滑輪組的機械效率η。

Answer 1

【答案】(1)500N；(2)0.4m/s；(3)200W；(4)90%

【解析】

(1)由圖可知，滑輪組承擔物重的繩子股數n=2，繩重、輪與軸的摩擦均可忽略不計，拉力

F=(GA+G動)= ×(900N+100N)=500N

(2)繩子自由端移動的速度

v=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s

(3)拉力F做功的功率

P=Fv=500N×0.4m/s=200W

(4)滑輪組的機械效率

η==90%

答：(1)拉力是500N；

(2)繩子自由端的速度大小是0.4m/s；

(3)拉力F做功的功率是200W；

(4)滑輪組的機械效率是90%。