如圖所示，滑輪組在豎直向上的拉力F＝50N作用下，將重為120N的物體勻速提起在10s時間內繩子自由端移動的距...

問題詳情：

如圖所示，滑輪組在豎直向上的拉力F＝50N作用下，將重為120N的物體勻速提起在10s時間內繩子自由端移動的距離為s＝3m

（1）計算物體上升的速度；

（2）計算滑輪組提升該重物時的機械效率；

（3）若克服繩重和摩擦做的額外功為10J，求動滑輪的重。

【回答】

（1）物體上升的速度為0.1m/s；（2）滑輪組提升該重物時的機械效率為80%；（3）動滑輪的重為20N。

【解析】（1）由圖知，承擔物重的繩子股數n＝3，拉力端移動的距離s＝3h，

則物體上升的高度：h＝s＝×3m＝1m，

物體上升的速度：v＝＝＝0.1m/s；

（2）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝120N×1m＝120J，

拉力做的總功：W總＝Fs＝50N×3m＝150J，

滑輪組的機械效率：η＝＝×100%＝80%；

（3）所做的額外功W額＝W總﹣W有用＝150J﹣120J＝30J，

若克服繩重和摩擦做的額外功為10J，則克服動滑輪重力做的額外功：

W額2＝W額﹣W額1＝30J﹣10J＝20J，

由W額2＝G動h可得動滑輪的重力：G動＝＝＝20N。

知識點：機械效率

題型：計算題