用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦阻力为物重的0.1倍，拉绳子的拉

Question

用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦阻力为物重的0.1倍，拉绳子的拉力为25N，则滑轮组的机械效率是_______。若物体运动速度为0.2m/s，则10s内拉力做的功是_____，额外功等于______。

Answer 1

滑轮组的机械效率是（66.7%）。若物体运动速度为0.2m/s，则10s内拉力做的功是（150焦耳），额外功等于（50焦耳）。

已知：G＝500牛，f＝0.1G＝50牛，F＝25牛，V物＝0.2 m/s，t＝10秒
求：（1）η；（2）W拉；（3）W额
解：（1）本题问题中，若把图逆时针转过90度角来看就容易理解了。
显然，滑轮组有3段绳子。
当物体移动距离 S 时，绳子自由端移动距离就是 3S
所以，有用功是　W有＝f * S　，总功是　W总＝W拉＝F*（3S）
那么滑轮组的机械效率是　η＝W有 / W总＝f / ( 3 F )＝50 /（3*25）*100%＝2 / 3 * 100%＝66.7%
（2）若物体运动速度是　V物＝0.2 m/s，那么在=10秒内，S＝V物* t＝0.2*10＝2米
所以拉力做功是　W拉＝F*（3S）＝25*（3*2）＝150 焦耳
额外功是　W额＝（1－η）*W总＝[1－(2 / 3) ] * 150＝50 焦耳