Question

17．如图所示，在25N水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为60N，则绳子A点受到的拉力为60N，滑轮组的机械效率为80%．（不计空气阻力、动滑轮重、绳重）

Answer 1

分析 （1）物体沿水平地面做匀速直线运动，受平衡力的作用，物体A受到的拉力与地面对物体的摩擦力是一对平衡力，大小相等；因为力的作用是相互的，绳子A点受到的拉力等于物体A受到的拉力；
（2）由图可知，通过动滑轮绳子段数n=3，拉力端移动距离s=3s_物，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{f{s}_{物}}{Fs}$=$\frac{f{s}_{物}}{F3{s}_{物}}$=$\frac{f}{3F}$求滑轮组的机械效率．

解答 解：
（1）物体沿水平地面做匀速直线运动，受平衡力的作用，物体A受到的拉力与地面对物体的摩擦力是一对平衡力，所以F_A=f=60N；因为力的作用是相互的，绳子A点受到的拉力F′=F_A=60N；
（2）由图可知，通过动滑轮绳子段数n=3，拉力端移动距离s=3s_物，
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{f{s}_{物}}{Fs}$=$\frac{f{s}_{物}}{F3{s}_{物}}$=$\frac{f}{3F}$=$\frac{60N}{3×25N}$×100%=80%．
故答案为：60；80%．

点评 本题考查了二力平衡的应用和滑轮组机械效率的计算，注意水平方向运动的物体，有用功等于摩擦力与物体移动的距离的乘积，并能够对功的相关知识熟练应用．