Question

如图所示，用一动滑轮将重为1200N的物体A沿水平方向匀速移动，物体A与水平的摩擦力为300N，此时动滑轮的机械效率为80%．求：
（1）沿水平方向拉力F的大小
（2）若物体A以0.2m/s的速度匀速向右运动，则10s内拉力F做的功是多少？（绳足够长）

Answer 1

解：（1）由图知，A在绳端，所以A通过的路程是F移动距离的2倍，
根据公式得：η=×100%
代入数据知：80%=×100%
解得F=750N；
（2）10s内F通过的距离h=vt=×0.2m/s×10s=1m
所以W=Fh=750N×1m=750J．
答：（1）沿水平方向拉力F为750N；
（2）10s内拉力F做的功是750J．
分析：（1）此题中有用功是克服A与地面的摩擦力做的功，总功是拉力F做的功，根据滑轮组的机械效率公式η=×100%，判断出承担拉力的绳子段数n，其中s=nh，将已知条件代入便可求出F的大小；
（2）根据s=vt求出10s内F移动的距离；从而根据W=Fs求出拉力F做的功．
点评：此题是有关滑轮组机械效率的问题，解决此题的关键是分析出有用功和总功，确定物体A移动距离和F移动距离之间的关系，同时涉及到了有关功的计算及速度公式的应用，综合性较强．