Question

【题目】如图是某组合机械的简化示意图，其中斜面和水平面的夹角为30°、每个滑轮重。用该装置将重为的物体匀速提升1m，拉力F的大小为，所用的时间为10s，计算：

(1)对重物做的有用功。

(2)拉力F的功率。

(3)不计绳重和机械内部摩擦的情况下，重物和斜面之间的摩擦力。

Answer 1

【答案】(1) ；(2) ；(3)

【解析】

(1)拉力F对重物做的有用功转化为其重力势能，为

(2)拉力F的功率

根据图示动滑轮特点，3段绳子与动滑轮相连，绳子自由端移动的距离S与重物被提升的高度之间的关系为

故拉力F的功率为

(3)因物体匀速提升，3段绳子与动滑轮相连，不计绳重和机械内部摩擦的情况下，沿斜面方向受力平衡，为

可求得重物和斜面之间的摩擦力为

答：(1)对重物做的有用功为1000J；

(2)拉力F的功率为240W；

(3)重物和斜面之间的摩擦力为680N。