Question

如图所示，物体A重200N，在拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平方向作匀速直线运动，物体A与地面间的摩擦力为45N．
（1）不计滑轮、绳重和滑轮组的摩擦，求拉力F的大小；
（2）若运动5s，试求拉力F做的功；
（3）拉力F的功率；
（4）若实际拉力为20N，则该滑轮组的机械效率为多大？

Answer 1

分析：滑轮组水平方向使用时，拉力克服摩擦力做功和重力没有关系．根据滑轮组的组装形式可判断n=3，然后利用公式解答．

解答：解：（1）F=

1

3

f=

1

3

×45N=15N；
（2）S=vt=0.2m/s×3×5s=3m，W=FS=15N×3m=45J；
（3）P=

W

t

=

45J

5s

=9W；
（4）η=

fh

FS

=

f

nF

=

45N

3×20N

=75%；
答：（1）不计滑轮、绳重和滑轮组的摩擦，拉力F的大小为15N；
（2）若运动5s，拉力F做的功为45J；
（3）拉力F的功率为9W；
（4）若实际拉力为20N，则该滑轮组的机械效率为75%．

点评：这是一道综合题，需用到多个公式，如速度公式、功率公式、机械效率公式等．只有熟记公式才能解题．