Question

用如圖所示的滑輪組，將重為200N的物體以0.2m/s的速度勻速提升，拉力 F=120N．
求：
（1）拉力的功率；
（2）滑輪組的機(jī)械效率；
（3）若不計(jì)繩重及摩擦，求動(dòng)滑輪的重力．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道物體的移動(dòng)速度，求出拉力的移動(dòng)速度，根據(jù)P=Fv求出拉力功率．
（2）知道物體重力、拉力、和繩子的段數(shù)，根據(jù)η=求出滑輪組的機(jī)械效率．
（3）知道物體重力、拉力和繩子的段數(shù)，根據(jù)F=（G+G_動(dòng)）求出動(dòng)滑輪的重力．
解答：解：（1）如圖物體和動(dòng)滑輪有兩段繩子承擔(dān)，
拉力移動(dòng)的速度；v=2v'=2×0.2m/s=0.4m/s，
拉力功率：P=Fv=120N×0.4m/s=48W．
（2）η==≈83.3%．
（3）不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，F(xiàn)=（G+G_動(dòng)），
所以，G_動(dòng)=2F-G=2×120N-200N=40N．
答：（1）拉力的功率48W；
（2）滑輪組的機(jī)械效率83.3%；
（3）若不計(jì)繩重及摩擦，動(dòng)滑輪的重力40N．
點(diǎn)評(píng)：不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，利用η=求出滑輪組的機(jī)械效率，不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，利用F=（G+G_動(dòng)）進(jìn)行計(jì)算是很常用的方法．