Question

【題目】如圖所示，搬運工人用滑輪組提升重540N的物體，所用的拉力F為200N， 物體以0.2m/s的速度勻速上升了10s，（不計繩重，繩與滑輪的摩擦）求：

（1）物體上升的高度；

（2）拉力F所做的功的功率；

（3）若物重只有240N，滑輪組的機械效率。

Answer 1

【答案】（1） 2m （2） 120W （3） 80%

【解析】解答：(1)由v＝可得，物體上升的高度：h＝vt＝0.2m/s×10s＝2m；(2)由圖可知，n＝3，則繩端運動的速度：v繩＝nv物＝3×0.2m/s＝0.6m/s，拉力F所做的功的功率：

P＝Fv繩＝200N×0.6m/s＝120W；(3)不計繩重,繩與滑輪的摩擦,由F＝ (G+G動)可得，動滑輪的重力：G動＝nFG＝3×200N540N＝60N，因克服動滑輪重力和物重做的功為總功，克服物體重力做的功為有用功，所以，若物重只有240N時，滑輪組的機械效率：

η＝＝80%