Question

【題目】某建筑工地上，一位工人采用如圖甲所示的滑輪組提升一個重1500N的貨箱，當工人對繩索施加豎直向下的拉力F=500N時，貨箱以速度υ勻速上升時，工人拉力做的功隨時間變化的圖像如圖乙中所示。若不計繩重和軸摩擦。求：

(1)該滑輪組中動滑輪的總重

(2)該滑輪組的機械效率

(3)貨箱勻速上升的速度υ

Answer 1

【答案】(1)500N；(2)75%；(3)0.1m/s

【解析】

(1)滑輪組中有4段繩子與動滑輪接觸，人施加在繩子自由端的拉力為500N，則動滑輪與貨物受到的向上的總的拉力為

貨物重1500N，動滑輪重為

(2)滑輪組的機械效率為

(3)讀圖像可知，20s時間內做的總功為4000J，則繩子自由端移動的距離為

貨物上升的距離為

貨物上升的速度為

答：(1)該滑輪組中動滑輪的總重為500N；

(2)該滑輪組的機械效率為75%；

(3)貨箱勻速上升的速度為0.1m/s。