Question

如圖所示，重90N的物體A在水平拉力F=16N的作用下，以0.5m/s的速度在水平地面上勻速移動(dòng)，不計(jì)滑輪及繩重和摩擦，則2s內(nèi)拉力F做功為 ________J，拉力F的功率為 ________W．若實(shí)際拉力為24N時(shí)，物體A才能正好在此水平面上勻速移動(dòng)，則這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率為 ________．

Answer 1

32    16    66.7%
分析：首先確定滑輪組的組裝形式為一定滑輪和一動(dòng)滑輪組成，繩子段數(shù)為2．然后利用公式S=vt計(jì)算2s時(shí)間內(nèi)，物體移動(dòng)距離和繩子自由端移動(dòng)距離．再利用公式W=FS、P=計(jì)算功和功率．這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率要用拉力F=16N時(shí)的功除以拉力為24N時(shí)的功．
解答：由圖可知：滑輪為一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成，則 n=2，
2s內(nèi)物體移動(dòng)距離：h=vt=0.5m/s×2s=1m，
拉力移動(dòng)距離：S=nh=2×1m=2m，
拉力F=16N時(shí)做功：W₁=F₁S=16N×2m=32J，
拉力F=16N時(shí)功率：P==16W．
實(shí)際拉力為24N時(shí)功：W₂=F₂×S=24N×2m=48J，
滑輪組的機(jī)械效率：η=%．
故答案為：32、16、66.7%．
點(diǎn)評(píng)：水平使用滑輪組，拉力克服摩擦力做功，和重力沒(méi)有關(guān)系．