Question

【題目】如圖所示的滑輪，使一個鐵塊以0．2m/s的速度勻速上升了1m，已知鐵塊的體積為10-3m3，

求（1）鐵塊的重力；

（2）若不計滑輪、繩子的重和摩擦，繩子受到的拉力F；

（3）拉力F的功率。

（4）若實際作用于繩子的拉力為50N ，這個滑輪的機械效率。（其中ρ鐵=7．9×103kg/m3、g=10N/kg）

Answer 1

【答案】（1）79N；（2）39．5N；（3）15．8W；（4）79%

【解析】

試題分析：（1）鐵塊的重力G=mg=ρVg=7．9×103 kg/m3 ×10-3 m3 ×10N/kg=79N；

（2）不計滑輪、繩子的重和摩擦，拉力F=G/2=79N/2=39．5N；

（3）拉力移動速度v=2v物 =2×0．2m/s=0．4m/s，拉力的功率P=W/t=Fs/t=Fv=39．5N×0．4m/s=15．8W；

（4）滑輪的機械效率η=W有用/W總×100%=Gh/F2h×100%=G/2F′×100%=79N/2×50N×100%=79%。