Question

如圖所示，是一個從隧道中運礦石的裝置圖，用滑輪組拉著重600N的貨車A沿水平方向勻速運動，貨車受到的摩擦力是貨車重力的0.2倍．在40s內(nèi)物體移動8m，拉力F做的功為1280J．求：
（1）貨車A受到繩子的水平拉力F₁；
（2）拉力F的功率以及拉力F的大�。�
（3）計算滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析：（1）求出貨車受的摩擦力f=0.2G，因為貨車做的是勻速直線運動，所以它受的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等；
（2）根據(jù)公式P=

W

t

求出拉力的功率；求出拉力移動距離，根據(jù)W=Fs求出拉力的大��；
（3）拉力克服貨車摩擦力做的功為有用功，根據(jù)W=fs求出有用功，根據(jù)η=

W有用

W總

×100%求出機械效率．

解答：已知：拉力F做的功為W_總=1280J，G=600N，t=40s，物體移動距離s=8m，n=2
求：（1）貨車A受到繩子的水平拉力F₁=？；（2）拉力F的功率P=？；拉力F=？；（3）滑輪組的機械效率η=？
解：（1）貨車受的摩擦力f=0.2G=0.2×600N=120N，
因為貨車做的是勻速直線運動，所以它受的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以貨車受到繩子的水平拉力F₁=f=120N；
（2）拉力F的功率：
P=

W總

t

=

1280J

40s

=32W；
拉力移動距離s′=2s=2×8m=16m，
∵W=Fs
∴拉力F=

W總

s′

=

1280J

16m

=80N；
（3）拉力做的有用功W_有用=fs=120N×8m=960J，
滑輪組的機械效率：
η=

W有用

W總

×100%=

960J

1280J

×100%=75%．
答：（1）貨車A受到繩子的水平拉力為120N；
（2）拉力的功率為32W；拉力為80N；
（3）滑輪組的機械效率為75%．

點評：此題主要考查的是學(xué)生對功率、有用功、機械效率、拉力計算公式的理解和掌握，知識點較多，但都是基礎(chǔ)性題目．