Question

【題目】如圖所示，重350N的物體在100N的拉力作用下10秒鐘上升30cm，若不計摩擦和繩子重，求：

（1）物體上升速度；

（2）拉力的功率；

（3）若物體再增加100N，滑輪組的機械效率為多大。

Answer 1

【答案】(1)0.03m/s；(2)12W；(3)90%。

【解析】

(1)物體上升速度：

v物===0.03m/s；

(2)由圖可知，n=4，則繩端移動的速度：

v繩=nv物=4×0.03m/s=0.12m/s，

拉力的功率：

P===Fv繩=100N×0.12m/s=12W；

(3)不計摩擦和繩子重，由F=(G+G動)可得，動滑輪的重力：

G動=nFG=4×100N350N=50N，

物體再增加100N即G′=450N時，滑輪組的機械效率：

η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%。

答：(1)物體上升速度為0.03m/s；

(2)拉力的功率為12W；

(3)若物體再增加100N，滑輪組的機械效率為90%。