Question

【題目】工人利用如圖所示的滑輪組從2m深的枯井中提升重物，所用的拉力為250N，物體在5s內(nèi)勻速從井底全部上升到井口。（不計繩重和各處摩擦）求：

（1）繩子自由端移動的速度

（2）拉力的功率；

（3）若滑輪組的機械效率為80%，求所提升物體的重力大小。

Answer 1

【答案】（1）0.8m/s（2）200W（3）400N

【解析】

（1）由圖可知繩子的有效股數(shù)為2，繩端移動距離s和物體h之間的關(guān)系是s＝nh，根據(jù)算出繩子自由端移動的速度；

（2）利用W＝Fs表示出拉力做的總功，根據(jù)可求得拉力的功率；

（3）根據(jù)×100%求出滑輪組的有用功，根據(jù)W＝Gh算出物體的重力。

（1）由圖可知n＝2，s＝nh＝2×2m＝4m，

繩子自由端移動的速度：；

（2）拉力做的總功：

W總＝Fs＝250N×4m＝1000J，

拉力的功率：；

（3）根據(jù)知人做的有用功：

W有＝η×W總＝80%×1000J＝800J；

物體的重力：

。