Question

【題目】某工人用如圖所示的裝置把一重為1200N的箱子從斜面底端勻速拉到頂端用時10秒，已知斜面長6m、高2m，此裝置的機械效率為80%（滑輪重、繩重、滑輪與繩之間的摩擦均不計）．求：

（1）拉力F做功；

（2）拉力F做功的功率；

（3）拉力F；

（4）箱子和斜面間的摩擦力．

Answer 1

【答案】3000J 300W 250N 100N

【解析】（1）由圖可知滑輪裝置是一個動滑輪，繩端移動的距離：s′=2s=2×6m=12m；

有用功：W有用=Gh=1200N×2m=2400J；根據 可得，

（2）拉力做的功：W總=Fs′=250N×12m=3000J，拉力的功率： =300W；

（3）因為W總=W有用+W額，所以克服摩擦力做的額外功：

W額=W總-W有用=3000J-2400J=600J，

根據W=fs可得，摩擦力

答：（1）拉力F做功的功為3000J；

（2）拉力F做功的功率為300W；

（3）拉力F為250N；

（4）箱子和斜面間的摩擦力為100N．