Question

如圖所示，在拉力F=12N的作用下，重40N的物體A以0.2m/s的速度勻速移動10s，物體A受到地面的摩擦力為5N．求：
（1）滑輪在力F的方向移動的距離s；
（2）拉力F所做的功；
（3）該裝置的機械效率．

Answer 1

已知：拉力F=12N，物體速度v物=0.2m/s，時間t=10s，摩擦力f=5N
求：（1）滑輪在力F的方向移動的距離s=？；（2）拉力F所做的功W=？；（3）該裝置的機械效率η=？
解：（1）拉力移動速度v=v_物=×0.2m/s=0.1m/s，
∵v=
∴拉力移動距離s=vt=0.1m/s×10s=1m；
（2）拉力做的功W=Fs=12N×1m=12J；
（3）機械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%≈83.3%．
答：（1）滑輪在力F的方向移動的距離為1m；
（2）拉力做的功為12J；
（3）該裝置的機械效率為83.3%．
分析：（1）拉力移動速度v=v_物，根據(jù)v=求出拉力移動距離；
（2）根據(jù)W=Fs求出拉力做的功；
（3）克服摩擦力做的功為有用功，根據(jù)η===求出機械效率．
點評：此題主要考查的是學(xué)生對速度、功、機械效率計算公式的理解和掌握，注意變形公式的熟練運用，難度不大．