Question

【題目】如圖所示，搬運工人用滑輪組提升重540N的物體，所用拉力F為200N，物體以0.2m/s的速度勻速上升了10秒，（不計繩重，繩與滑輪的摩擦）求：

（1）物體上升的高度；

（2）拉力F所做的功；

（3）若物重只有240N，滑輪組的機械效率。

Answer 1

【答案】（1）2m （2）1200J （3）80%

【解析】試題分析：（1）由v=h/t可得，物體上升的高度h=vt=0.2m/s×10s=2m；

（2）由圖可知，重物由3段繩子承擔，故s=3h=3×2m=6m，則拉力F所做的功W總=Fs=200N×6m=1200J；

（3）重物由3段繩子承擔，所以F=1/3G總，即200N=1/3（540N+G動），解得G動=60N，W有用=Gh=240N×2m=480J，F′=（G物′+G動）=（240N+60N）=100N，W總′=F′s=100N×6m=600J，η=W有用/W總′×100%=480J/600J×100%=80%．