Question

一辆质量为1200kg的汽车不慎陷入泥坑，用图中所示的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中滑轮组最省力时，人所用的水平拉力F

Answer 1

解题思路：（1）滑轮组最省力，就是让尽可能多的绳子段数来承担阻力；

（2）先根据s=nh求在拉力的方向上移动的距离，然后根据W=Fs求出拉力做的功；最后根据P=[W/t]求出功率；

（3）根据总功和机械效率计算有用功．

（1）滑轮组中有两个滑轮，用三段绳子承担阻力最省力；

（2）绳端通过的距离：s₀=3s=3×4m=12m，则拉力做的功：W=Fs₀=500N×12m=6000J；

拉力的功率：P=[W/t]=[6000J/5s]=1200W；

（3）由：η=

W有用

W总得，W_有用=ηW_总=0.8×6000J=4800J．

答：（1）滑轮组的组装如图：

（2）拉力F做的功是6000J；功率是1200W；

（3）有用功为4800J．

点评：

本题考点： 功率的计算；滑轮组的设计与组装；滑轮（组）的机械效率．

考点点评： 此题主要考查了滑轮组的绕法、功和功率计算公式，属于基础应用题．