Question

如图所示：用滑轮组拉动重500N的物体在水平支持面上以2m/s的速度做匀速直线运动，且物体所受摩擦力是物重的0.2倍，问：
（1）若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F是多大？
（2）若滑轮组的机械效率是90%，则F的大小是多大？（保留一位小数）
（3）可见，使用滑轮组时可以省力不能省功，在物理学中这一原理称为

功的原理

．

Answer 1

分析：（1）首先判断承担拉力的绳子段数．并且需要掌握滑轮组的省力特点，根据滑轮组的省力特点计算拉力F的大小．
（2）要解决此题，需要掌握机械效率的概念．拉力做的功为总功，克服摩擦力做的功为有用功，有用功与总功之比为机械效率．
（3）使用机械不省功，这是功的原理．

解答：解：（1）由图知，此滑轮组由n=2段绳子拉着物体，
所以F=

f

n

=

0.2×500N

2

=50N
（2）根据η=

fs物

Fs绳

=

fs物

F×2s绳

=

0.2×500N

2F

=90%，
解得：F≈55.6N；
（3）使用滑轮组时可以省力不能省功，在物理学中这一原理称为：功的原理．
答：（1）若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F是50N．
（2）若滑轮组的机械效率是90%，则F的大小是55.6N．
（3）使用滑轮组时可以省力不能省功，在物理学中这一原理称为功的原理．

点评：此题主要考查了速度公式的应用、滑轮组的省力特点及滑轮组机械效率的计算．解决此题的关键是搞清有用功是克服物体与地面之间的摩擦力做的功．