Question

【題目】如圖所示，一位體重為800N的工人師傅利用滑輪組提升2000N的重物，重物0.2m/s的速度勻速上升，該滑輪組的機械效率為80%．不計繩重、滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg．求：

（1）動滑輪受到的重力G動；

（2）地面對工人師傅支持力F支；

（3）工人師傅做功的功率P．

Answer 1

【答案】（1）500N；（2）300N；（3）500W．

【解析】

（1）．當不計繩重、滑輪與軸之間的摩擦時，滑輪組的機械效率為：

，

即：，

解得：G輪=500N；

（2）．由圖可知，n=5，不計繩重、滑輪與軸之間的摩擦時，拉力為：

，

人受力平衡，人受到豎直向上的拉力、支持力和豎直向下的重力，故有：

F+F支=G人，

故支持力為：

F支=G人-F=800N-500N=300N；

（3）．重物0.2m/s的速度勻速上升，n=5，則繩子的自由端的速度為：

v=5v物=5×0.2m/s=1m/s，

則拉力的功率為：

。

答：（1）．動滑輪受到的重力為500N；

（2）．地面對工人師傅支持力為300N；

（3）．工人師傅做功的功率為500W。