Question

在不計(jì)繩重和摩擦的情況下，利用一滑輪組勻速提升物體．下表是在利用該滑輪組將一物體勻速提升到一定高度時(shí)采集到的信息．

物體所受重力G/N	作用在繩子自由端的拉力F/N	滑輪組做的有用功W有用/J	拉力做的總功W總/J
500	200	1000	1200

（1）通過計(jì)算確定該滑輪組提起物體的繩子段數(shù)，并在右邊虛線框中畫出該滑輪組的組裝示意圖．（要求：盡量用較少的滑輪）

（2）不計(jì)繩重和軸的摩擦，用該滑輪組將重為800N的物體勻速提升1m時(shí)，拉力做的總功為多少?

 

Answer 1

（1）s=W總/F=1200J/200N=6m，h=W有/G=1000J/500N=2m ，n=s/h=3，滑輪組的組裝如圖。

（2）G動(dòng)=3F-G=600N-500N=100N，W總=W有＋W額=Gh+G動(dòng)h=800N×1m＋100N×1m=900J。

【解析】

試題分析：（1）由表中相關(guān)數(shù)據(jù)知：拉力做的總功W總=1200J，拉力F=200N，有用功W有=1000J，物重G=500N，則s=W總/F=1200J/200N=6m，h=W有/G=1000J/500N=2m ，作用在動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)n=s/h=3，滑輪組的組裝如圖。

（2）當(dāng)物重G′=800N，物體勻速提升h′=1m時(shí)，不計(jì)繩重和軸的摩擦，由（1）求得G動(dòng)=3F-G=600N－500N=100N，則W有= G′h′，W額= G動(dòng)h′，所以W總=W有＋W額=G′h′+G動(dòng)h′=800N×1m＋100N×1m=900J。

考點(diǎn)：滑輪組的組裝，有用功、額外功、總功的相關(guān)計(jì)算