Question

【題目】如圖所示，小車在水平面上通過滑輪組提升重物．動滑輪重400N．與小車連接的繩子能承受的最大拉力為6000N，小車的最大輸出功率為15KW，水平地面上一物體A重1600N，與地面的接觸面積為4m2．（不計小車所受摩擦阻力、繩重及滑輪組的摩擦）．請求

（1）提升前，物體A對水平地面的壓強．

（2）滑輪組提升重物A時的機械效率．

（3）若要使被提升重物以1m/s的速度勻速上升，整個裝置工作過程中能提升重物的最大重力．

Answer 1

【答案】（1）400Pa；（2）80%；（3）14600N

【解析】

試題分析：（1）提升前，物體A對水平地面的壓力：F=G=1600N，物體A對水平地面的壓強：p==400Pa；

（2）滑輪組提升重物A時的機械效率：η=

（3）由圖可知，n=3，則小車運動的速度v=3v物=3×1m/s=3m/s，根據P=Fv可得，小車能提供的最大拉力：F=P/v==5000N，因為F=（G最大+G動），所以G最大=3F﹣G動=3×5000N﹣400N=14600N。