Question

【題目】如圖所示裝置，物體B所受重力為GB，物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運(yùn)動(dòng)。小明用一個(gè)水平向左的力拉物體A，使物體B以速度v勻速上升，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%；若將物體B換成物體C后，小明用另一個(gè)水平向左的力拉物體A，使物體C以4v的速度勻速上升，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為60%。不計(jì)繩重及繩與滑輪之間的摩擦，則第二次水平向左拉物體A時(shí)，拉力的功率是__。

Answer 1

【答案】7.5GBV

【解析】

設(shè)動(dòng)滑輪的重力為G,動(dòng)滑輪和重物由3股繩子承擔(dān),不計(jì)繩重及繩與滑輪之間的摩擦?xí)r,提升物體B時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%,由η=可得：=80%∴G=GB，設(shè)物體A與桌面的摩擦力為f,物體A在物體B的作用下,在水平桌面上向右勻速運(yùn)動(dòng),則摩擦力與繩子拉滑輪的拉力F′相等，可得：f=F′== =提升物體C時(shí)由滑輪組的機(jī)械效率為60%，可得：=60%，∴；提升物體C時(shí)設(shè)水平向左拉物體A時(shí)拉力為F,則物體A在水平方向勻速運(yùn)動(dòng),受向左的拉力F. 向右的摩擦力和滑輪上繩子的拉力,所以F=f+=+=使物體C以4v的速度勻速上升，則拉力F的移動(dòng)速度為v=3×4v=12v，拉力功率P=Fv=×12v=7.5GBv.