Question

【題目】用如圖所示的滑輪組勻速豎直提升物體A的過程中，加在繩子自由端豎直向下的拉力F為400N，物體A上升的速度vA為0.1m/s，滑輪的機械效率η為90%，不計繩重和滑輪與軸的摩擦。求：

（1）拉力F做功的功率P；

（2）動滑輪所受的重力G動。

Answer 1

【答案】（1）80W（2） 80N

【解析】

（1）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數，根據v繩=nv物求出繩端移動的速度，利用P==Fv求出拉力F做功的功率；（2）已知拉力F，利用W=Fs可求得總功，根據η=求出有用功，利用W=Gh求得物體A的重力；不計繩重和滑輪與軸的摩擦，根據F=

（G+G動）求出動滑輪所受的重力．

（1）由圖可知，n=2，則繩端移動的速度： V繩 =2×0.1m/s=0.2m/s，拉力F做功的功率： P=Fv=400N×0.2m/s=80W；（2）由圖可知，n=2，則繩端移動的距離s=2h，總功W總=Fs=400N×2h，已知機械效率η=90%，由η=可得，W有用=η×W總，即Gh=η×Fs=90%×400N×2h，解得G=720N，由F=（G+G動）得動滑輪所受的重力： G動=2F-G=2×400N-720N=80N。