Question

【題目】一輛汽車不小心開進了泥潭中，司機取來一套滑輪組欲將汽車從泥潭中拉出，如下圖所示。若車重為8×104N，汽車受到的阻力為車重的0．03倍，滑輪組的機械效率為80％，問：

（1）該司機至少需用多大的力才能將汽車從泥潭中拉出？

（2）若拉動汽車時，汽車前進的速度為0．1m/s，則司機做功的功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）750N；（2）300W

【解析】

試題分析：（1）設物體被拉動的距離為S，則繩子自由端移動的距離是4S；因為，汽車受到的阻力為車重的0．03倍，所以，f=0．03G=0．03×8×104 N=2400N，由η=W有用/W總=fs/F×4S，得 F=f/4η=2400N/4×80%=750N。

（2）汽車前進的速度為0．1m/s，所以，繩子自由端的速度是0．4m/s，司機做功的功率是：P=Fv=750N×0．4m/s=300W