Question

如圖所示：用滑輪組拉動(dòng)重500N的物體在水平支持面上以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且物體所受摩擦力是物重的0.2倍，問：
（1）若不計(jì)機(jī)械自重及滑輪與軸之間的摩擦，則拉力F是多大？
（2）若滑輪組的機(jī)械效率是90%，則F的大小是多大？（保留一位小數(shù)）
（3）可見，使用滑輪組時(shí)可以省力不能省功，在物理學(xué)中這一原理稱為

功的原理

．

Answer 1

分析：（1）首先判斷承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)．并且需要掌握滑輪組的省力特點(diǎn)，根據(jù)滑輪組的省力特點(diǎn)計(jì)算拉力F的大小．
（2）要解決此題，需要掌握機(jī)械效率的概念．拉力做的功為總功，克服摩擦力做的功為有用功，有用功與總功之比為機(jī)械效率．
（3）使用機(jī)械不省功，這是功的原理．

解答：解：（1）由圖知，此滑輪組由n=2段繩子拉著物體，
所以F=

f

n

=

0.2×500N

2

=50N
（2）根據(jù)η=

fs物

Fs繩

=

fs物

F×2s繩

=

0.2×500N

2F

=90%，
解得：F≈55.6N；
（3）使用滑輪組時(shí)可以省力不能省功，在物理學(xué)中這一原理稱為：功的原理．
答：（1）若不計(jì)機(jī)械自重及滑輪與軸之間的摩擦，則拉力F是50N．
（2）若滑輪組的機(jī)械效率是90%，則F的大小是55.6N．
（3）使用滑輪組時(shí)可以省力不能省功，在物理學(xué)中這一原理稱為功的原理．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了速度公式的應(yīng)用、滑輪組的省力特點(diǎn)及滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算．解決此題的關(guān)鍵是搞清有用功是克服物體與地面之間的摩擦力做的功．