Question

9．小迪同學(xué)用如圖所示的滑輪組來(lái)提升重物，當(dāng)重物為500N時(shí)，勻速拉動(dòng)繩子自由端的力F為200N，重物以0.2m/s速度勻速上升，求：
（1）拉力F的功率多大？
（2）該滑輪組中動(dòng)滑輪的重為多少？
（3）當(dāng)重物為800N時(shí)，拉力F的大小為多少？（本題不計(jì)摩擦和繩子自重）

Answer 1

分析 由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3．
（1）已知拉力大小和物體上升速度，根據(jù)P=Fv求出拉力的功率P；
（2）不計(jì)繩重和摩擦，利用G_動(dòng)=nF-G求出動(dòng)滑輪的重力大小；
（3）已知物重和動(dòng)滑輪重，F(xiàn)=$\frac{1}{n}$（G_動(dòng)+G_物）求出動(dòng)滑輪的重力大小．

解答 解：
（1）由圖知，n=3，繩子自由端移動(dòng)的速度v_繩=3v_物=3×0.2m/s=0.6m/s，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=200N×0.6m/s=120W；
（2）根據(jù)F=$\frac{1}{3}$（G_動(dòng)+G_物）得，動(dòng)滑輪的重力：G_動(dòng)=3F-G_物=3×200N-500N=100N；
（3）重物為800N時(shí)，拉力F′的大�。篎′=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)）=$\frac{1}{3}$（800N+100N）=300N．
答：（1）拉力的功率為120W．
（2）動(dòng)滑輪的重力大小為100N．
（3）重物為800N時(shí)，拉力為300N．

點(diǎn)評(píng) 本題的難度比較大，考查了與功的相關(guān)知識(shí)以及受力分析，考出了學(xué)生的水平．