Question

如右图所示,物体重400N。在水平拉力F作用下以0.2米每秒的速度沿水平面匀速移动20S，物体与地面间的摩擦力

物重的0.3倍，滑轮组的机械效率为75％，
则：1.拉力F为 J 。 2. 20s内拉力F做功 J。 3. 20s内所做额外功为 J
4. 20s内做的有用功 J 5。 有用功率为 W 6. 总功率为 W

Answer 1

滑轮组给重物的力为4F（教你两个判断滑轮组省力多少的方法：1、假设物体移动1cm，看F移动了多少cm，如果是n cm，那么滑轮组的总力是n倍的F；2、绳子上的张力是不变的，到处都是F，所以看有几根与F同方向的绳子就有几倍的F）
1.所以4F×75%=0.3×400N
F=40N
2.S=vt=20×0.2=4m
S'=4S=16m
W=F×S‘=640J
3.W×（1-75%）=160J
4.W×75%=480J
5.P’=75%W÷t=24W
6.P=W÷t=32W

Answer 2

1、由题意得 摩擦力 f =0.3X400N=120N；
∵S （物体）=0.2m/sX20s=4m F是省力费距离
∴s（绳子）4mX4=16m，
∵η=W(有用) / W（总）=f X s（物体）/F X S（绳子）=120N X 4m/F X 16m=75%
∴F=40N
2、∴W=Fs=40N X 16m=640 J
3、W（额外）=640J X （1-75%）= 160 J
4、W（有用）=f X s （或=640 X 75% ）=480J
5、P（有用）=W/t=480J/20s=24 W
6、P（有用）=W/t=640/20s=32 W
总结：
1、题中未表示滑轮间的摩擦不计，如果按照滑轮组的省力计算，发现
F=400 X 0.3N X1/4=30N ,计算得机械效率=1，不符合题意，
因此绳子自由端的F要用机械效率计算；
2、省力费距离要切记；
3、旋转90°的滑轮计算要清楚的知道，有用功是克服水平方向摩擦力所做的功。

Answer 3

1、由题意得 摩擦力 f =0.3X400N=120N；
∵S （物体）=0.2m/sX20s=4m F是省力费距离
∴s（绳子）4mX4=16m，
∵η=W(有用) / W（总）=f X s（物体）/F X S（绳子）=120N X 4m/F X 16m=75%
∴F=40N
2、∴W=Fs=40N X 16m=640 J
3、W（额外）=640J X （1-75%）= 160 J
4、W（有用）=f X s （或=640 X 75% ）=480J
5、P（有用）=W/t=480J/20s=24 W
6、P（有用）=W/t=640/20s=32 W