Question

【題目】如圖所示，物重G為2000N，斜面長5m，高3m，斜面和滑輪組裝置的總機械效率為80%，若將重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上來，求：
（1）所需拉力F是多少？
（2）機械的總功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由題意可知斜面和滑輪組都是為了將物體的位置提高，所以有用功：

W有用=Gh=2000N×3m=6000J

總功：

= ；

總功即拉力做的功等于拉力和拉力作用點移動的距離，拉力作用點移動的距離等于物體移動距離的n倍即：

S′=nS=3×5m=15m

所需拉力

F= =

答：所需拉力F是500N

（2）解：重物上升時間

t=

機械的總功率：

=

答：所需拉力F是500N

【解析】（1）該題涉及到了斜面和滑輪組裝置的總機械效率，看起來是比較復雜的，但我們只要根據機械效率、有用功、總功的定義即可準確判斷出有用功是物體重力和斜面高的乘積，根據有用功和機械效率就可求出總功．而總功就是最終施加的力和該力作用點移動距離的乘積，據此即可求出拉力．（2）機械的總功率就是總功的功率，用重物移動的距離除以重物移動的速度求出時間．再根據功率的計算公式求出功率．