Question

【題目】用如圖所示的滑輪組提升物體A，在勻速豎直提升物體A的過程中，卷揚機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組為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）物體A所受的重力GA
（3）動滑輪所受的重力G動

Answer 1

【答案】
（1）

解：（1）物體A上升的速度vA=0.1m/s，則繩子移動的速度v=2vA=2×0.1m/s=0.2m/s，

拉力F做功的功率P===Fv=400N×0.2m/s=80W；

答：拉力F做功的功率P為80W；

（2）

滑輪的機械效率η==90%，

即====90%，解得G=720N；

答：物體A所受的重力GA為720N

（3）

由圖可知，重物A由2段繩子承擔，則F=（GA+G動），即400N=（720N+G動），

解得G動=80N．

答：動滑輪所受的重力G動為80N．

【解析】（1）已知繩子自由端豎直向下的拉力F為400N，利用P===Fv可求得拉力F做功的功率P；
（2）已知滑輪的機械效率，利用η=可求得物體A所受的重力；
（3）根據求得的物體A所受的重力，利用F=（GA+G動）可求得動滑輪所受的重力．