Question

起重機(jī)鋼繩的拉力為6╳10⁴N的時(shí)候，能把重物豎直向上勻速提起，上升速度為0.4m/s．
①若使重物以0.2m/s的速度勻速下降，鋼繩對(duì)重物的拉力大小是多少N？
②若重物在下降過程中停下來保持靜止不動(dòng)，此時(shí)鋼繩對(duì)重物的拉力大小是多少N？
③重物所受的合力大小是多少N？

Answer 1

解：由于物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，不論速度大小如何，在豎直方向上，拉力與重力是一對(duì)平衡力，即大小相等；所以，當(dāng)重物以0.2米/秒的速度勻速下降時(shí)，鋼絲繩對(duì)重物的拉力大小與其重力相等，即是6×10⁴牛；如果重物保持靜止不動(dòng)時(shí)，鋼繩對(duì)重物的拉力也與其重力相等，即是6×10⁴牛；由于重物所受的拉力與重物的重量相等，所以據(jù)同一直線上方向相反的兩個(gè)力的合力的求解方法知，此時(shí)重物所受的合力為0．
答：①若使重物以0.2m/s的速度勻速下降，鋼繩對(duì)重物的拉力大小是6×10⁴牛．②若重物在下降過程中停下來保持靜止不動(dòng)，此時(shí)鋼繩對(duì)重物的拉力大小是6×10⁴牛；③重物所受的合力大小是0．
分析：（1）重物在力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，鋼索中的拉力和重力是一對(duì)平衡力，其勻速運(yùn)動(dòng)的速度發(fā)生變化，但其所處的狀態(tài)是不變的，即用二力平衡的知識(shí)分析即可解決；
（2）同一直線上兩個(gè)力的合力是這樣計(jì)算的：方向相同時(shí)，其合力等于兩力之和，方向與兩力方向相同；方向相反時(shí)，其合力等于大力減去小力，其方向與大力方向相同．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查學(xué)生對(duì)二力平衡條件的應(yīng)用的理解和掌握，根據(jù)二力平衡的條件，我們首先可以判斷一個(gè)物體是否受平衡力的作用；還可以根據(jù)一個(gè)力的大小和方向判斷另一個(gè)力的大小和方向．