Question

14．如圖所示，用滑輪組拉著重900N的物體A沿水平方向勻速移動，在40s內(nèi)移動了8m，拉力F所做的功為1280J．則：
（1）拉力的大小為80N，功率為32W．
（2）不計(jì)繩重及與滑輪的摩擦，若滑輪組的機(jī)械效率為95%．則物體A受到的摩擦力152N，動滑輪的重力為8N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)滑輪組承擔(dān)摩擦力的繩子的段數(shù)得出繩端移動的距離（s=nh）．又因拉力做功為已知，利用公式W=Fs的變形式F=$\frac{W}{s}$可求拉力；拉力的功率利用P=$\frac{W}{t}$求得；
（2）根據(jù)總功和機(jī)械效率計(jì)算出有用功，W_有用=ηW_總，由W_有用=fs_A，從而計(jì)算A受到的摩擦力，然后計(jì)算出額外功，從而可以計(jì)算出動滑輪的重力．

解答 解：
（1）由圖通過動滑輪上繩子段數(shù)n=2，物體沿水平方向移動8m，
拉力作用點(diǎn)移動距離：s=ns_A=2×8m=16m，
由W=Fs得可得拉力的大�。�
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1280J}{16m}$=80N；
拉力的功率為：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1280J}{40s}$=32W；
（2）拉力所做功是總功，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$得：
W_有用=ηW_總=95%×1280J=1216J，
克服A受到摩擦力做的功是有用功，由W_有=fs_A可得：
f=$\frac{{W}_{有}}{{s}_{A}}$=$\frac{1216J}{8m}$=152N；
不計(jì)繩重及與滑輪的摩擦，克服動滑輪做的功是額外功，
W_額=W_總-W_有用=1280J-1216J=64J，
W_額=G_動s，
所以G_動=$\frac{{W}_{額}}{{s}_{A}}$=$\frac{64J}{8m}$=8N
故答案為：（1）80；32；（2）152；8．

點(diǎn)評 本題考查功的計(jì)算、功率的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算，知識點(diǎn)多，正確運(yùn)用公式，明確有用功、額外功和總功是關(guān)鍵．