Question

【題目】小明家住二樓，喜歡網購的他為了收貨方便，在二樓陽臺頂部安裝了如圖甲所示的滑輪組．某次在接收一個重為G=100N的快遞包裹時，小明施加的拉力F隨時間變化關系如圖乙所示，包裹上升的速度v隨時間變化的關系如圖丙所示．已知吊籃質量為m=2kg，不計動滑輪重量和繩重，忽略繩與輪之間的摩擦取g=10N/kg．則：

（1）第1s內地面對物體的支持力_______N；

（2）第3s內滑輪組的機械效率η_______．

Answer 1

【答案】 30N 83.3%

【解析】解答：(1)由圖乙可知,在第1s內,拉力F＝30N.取動滑輪和重物為研究對象,受到向下的重力G和G動,向上的支持力F支,及三根繩子向上的拉力F′作用，處于靜止狀態；地面對重物的支持力F支＝GF′＝G3F拉+G吊籃＝100N3×30N+G吊籃＝2kg+10N＝30N，；(2)由圖可知第3s內,重物做勻速運動,v3＝2.50m/s,拉力F3＝40N，因為從動滑輪上直接引出的繩子股數(承擔物重的繩子股數)n＝3， 滑輪組的機械效率：η＝ ＝≈83.33%