Question

如图所示，物体重840N，动滑轮重160N，用力F将物体以1m/s的速度匀速竖直提升，若不计绳重和摩擦，求：
（1）拉力F的大小
（2）此装置的机械效率
（3）拉力F的功率．

Answer 1

（1）不计绳重和摩擦，物体和动滑轮由2段绳子承担，拉力：
F=

G物+G动

2

=

840N+160N

2

=500N；
（2）∵物体和动滑轮由2段绳子承担，
∴拉力移动的距离：s=2h，
此装置的机械效率：
η=

W有

W总

=

Gh

FS

=

Gh

F×2h

=

G

2F

=

840N

2×500N

=84%；
（3）∵物体以v₁=1m/s的速度匀速竖直提升，所以拉力移动速度v₂=2m/s，
拉力F的功率：
P=

W

t

=

FS

t

=Fv₂=500N×2m/s=1000W．
答：（1）拉力F的大小为500N；
（2）此装置的机械效率为84%；
（3）拉力F的功率为1000W．