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如图所示,一个质量60kg的物块,通过滑轮组在30N水平拉力作用下以0.2m/s...

如图所示,一个质量60kg的物块,通过滑轮组在30N水平拉力作用下以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动.已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍.(g取10N/kg )求:
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(1)物块受到的滑动摩擦力大小是多少?
(2)拉力F的功率是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?(结果保留一位小数)
(1)先求出物体所受的重力,再根据滑动摩擦力与重力的关系求出滑动摩擦力. (2)根据动滑轮组上绳子的段数求出绳子端点的速度,然后由P=FV求出拉力的功率. (3)拉力的做的功为总功,物块克服摩擦力做的功为有用功,求出它们的比值即为滑轮组的机械效率. 【解析】 (1)物体的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,滑动摩擦力f=0.1G=0.1×600N=60N. (2)滑轮组绳子的段数是3段,拉力作用点即绳子端点的速度v绳=3v, 拉力的功率P=Fv绳=30N×3×0.2m/s=18W. (3)物块克服摩擦力做的功W有用=fs,滑轮组绳子的段数是3,拉力的功W总=F×3s=3Fs, 滑轮组的机械效率是η=×100%=×100%=×100%=×100%=66.7%. 答:(1)物块受到的滑动摩擦力大小是60N. (2)拉力F的功率是18W. (3)滑轮组的机械效率是66.7%.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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