Question

9．如圖是在水平面上移動重物的裝置，若物重為600N，在阻力為重力的0.3倍時，勻速移動物體，使其以20cm/s的速度前進了5s，該裝置機械效率為60%，則阻力f的大小為180 N，拉力F的大小為100 N，拉力F所做的功為300 J．

Answer 1

分析 （1）阻力大小為為重力的0.3倍，已知重力可求；
（2）不計滑輪重及摩擦，根據(jù)題意求出阻力大小，物體做勻速運動，所以對物體的拉力和阻力是平衡力，進而根據(jù)滑輪組的省力情況求出繩子自由端的拉力；
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出物體移動距離，再根據(jù)s′=3s求出拉力移動距離，根據(jù)W=Fs求出拉力的大小．．

解答 解：
（1）物體受的阻力：f=0.3G=0.3×600N=180N；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，物體移動距離：s=vt=0.2m/s×5s=1m，
繩端移動的距離：s′=3s=3×1m=3m，
克服阻力所做的功：W_有=fs=180N×1m=180J，
根據(jù)機械效率公式可得，拉力做的功：
W_總=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{180J}{60%}$=300J，
由W_總=Fs′可得，拉力F的大�。�
F=$\frac{{W}_{總}}{s′}$=$\frac{300J}{3m}$=100N．
故答案為：180；100；300．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對平衡力、滑輪組的省力情況、速度、功、計算公式及其變形公式的理解和掌握，綜合性很強，有一定的難度．