Question

3．如圖所示，用簡(jiǎn)單機(jī)械使重力都為180牛的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)摩擦、機(jī)械自重及繩重，若OB=2OA．
（1）F₁、F₂、F₃從大到小的順序?yàn)镕₂、F₁、F₃；
（2）圖乙中F₂的大小為360N；
（3）利用圖丙的機(jī)械，小科把此物體勻速提高2m，用時(shí)10s，則拉力F₃的功率為36W．

Answer 1

分析 （1）不計(jì)摩擦、機(jī)械自重及繩重，知道動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，利用杠桿平衡條件求F₁、F₂的大�。焕�用F₃=$\frac{1}{3}$G求出F₃；通過(guò)比較得出從大到小的順序；
（2）知道動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系、阻力G大小，利用杠桿平衡條件求F₂大小；
（3）求出F₃大小，s=3h，利用W=Fs求總功，又知道做功時(shí)間，利用功率公式P=$\frac{W}{t}$求拉力F₃的功率．

解答 解：
（1）由題知，不計(jì)摩擦、機(jī)械自重及繩重，
甲圖，由于杠桿平衡，OB=2OA，所以F₁=$\frac{1}{2}$G；
乙圖，由于杠桿平衡，OB=2OA，所以F₂=2G；
丙圖，n=3，F(xiàn)₃=$\frac{1}{3}$G；
由以上分析可知，從大到小的順序?yàn)椋篎₂、F₁、F₃；
（2）圖乙中，OB=2OA，
因?yàn)镕₂×OA=G×OB
所以F₂=2G=2×180N=360N；
（3）由圖知，n=3，則
s=3h=3×2m=6m，
拉力F₃=$\frac{1}{3}$G=$\frac{1}{3}$×180N=60N，
拉力做功：
W=Fs=60N×6m=360J，
拉力做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{360J}{10s}$=36W．
故答案為：（1）F₂、F₁、F₃；（2）360N；（3）36W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件、滑輪組省力特點(diǎn)、功率公式的掌握與運(yùn)用，雖知識(shí)點(diǎn)多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．