Question

15．如圖所示裝置，物體B所受重力為G_B，物體B以速度v勻速下降，物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運動．不計繩重及繩與滑輪之間的摩擦，此時滑輪組的機械效率為η．物體A所受摩擦力的功率是$\frac{{G}_{B}v}{η}$．

Answer 1

分析 由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則物體A移動的距離等于物體B移動距離的3倍，物體A移動的速度等于B的3倍；利用η=$\frac{{G}_{B}{s}_{B}}{f{s}_{A}}$=$\frac{{G}_{B}{s}_{B}}{f3{s}_{B}}$=$\frac{{G}_{B}}{3f}$求滑輪組的機械效率，據(jù)此得出物體A所受摩擦力，再利用P=Fv求物體A所受摩擦力的功率．

解答 解：
由圖知，n=3，則物體A移動的距離s_A=3s_B，物體A移動的速度v_A=3v_B=3v，
滑輪組的機械效率η=$\frac{{G}_{B}{s}_{B}}{f{s}_{A}}$=$\frac{{G}_{B}{s}_{B}}{f3{s}_{B}}$=$\frac{{G}_{B}}{3f}$，
所以物體A所受摩擦力f=$\frac{{G}_{B}}{3η}$，
物體A所受摩擦力的功率P=fv_A=$\frac{{G}_{B}}{3η}$×3v=$\frac{{G}_{B}v}{η}$，
故答案為：$\frac{{G}_{B}v}{η}$．

點評 本題考查了使用滑輪組拉力、機械效率功率的計算，計算時注意：物體A所受摩擦力相當(dāng)于平常使用的拉力．