Question

14．如圖所示為用滑輪組提升重物的裝置，物體重6×10⁴N，不計(jì)滑輪重及摩擦．
（1）求拉力F；
（2）若拉力F為30s內(nèi)將重物提高1m，求拉力F的功率．

Answer 1

分析 （1）首先確定滑輪組繩子的有效股數(shù)，不計(jì)滑輪重及摩擦，按照F=$\frac{1}{2}$G_物計(jì)算拉力F；
（2）利用s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs計(jì)算出拉力做的功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算拉力F的功率．

解答 解：（1）由圖可知，n=2，不計(jì)滑輪重及摩擦，
拉力F=$\frac{1}{2}$G_物=$\frac{1}{2}$×6×10⁴N=3×10⁴N；
（2）繩子自由端移動(dòng)的距離s=2h=2×1m=2m，
拉力做的功：W=Fs=3×10⁴N×2m=6×10⁴J，
拉力F的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{6×1{0}^{4}J}{30s}$=2×10³W．
答：（1）拉力F為3×10⁴N；
（2）若拉力F為30s內(nèi)將重物提高1m，拉力F的功率為2×10³W．

點(diǎn)評(píng) 此題考查滑輪組繩子拉力的計(jì)算、功和功率的計(jì)算，關(guān)鍵是滑輪組繩子有效股數(shù)的確定和公式的應(yīng)用．