Question

用如圖所示的滑輪組提升重物時(shí)，動(dòng)滑輪下面掛著的鉤碼所受的重力是G，動(dòng)滑輪的重力為G′，豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼勻速上升h的高度，在此過程中測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F，F(xiàn)作用端移動(dòng)的距離是s，在用滑輪組提升鉤碼的過程中，有用功就是直接克服重力把物體提升一定高度所做的功，總功是使用機(jī)械時(shí)總共所做的功．若不計(jì)摩擦，請(qǐng)根據(jù)公式：W_總功=W_有用功+W_額外功，推導(dǎo)出：F=（G+G′）/3．

Answer 1

分析：有用功是指對(duì)人有用的功，根據(jù)公式W=Gh可求；額外功是指對(duì)人無用卻又不得不做的功；根據(jù)公式W=Gh可求，總功等于有用功和額外功之和，根據(jù)公式W=FS可求．

解答：解：有用功為W_有用=Gh；額外功等于W_額=G^′h；總功W_總=Fs=F×3h=W_有用功+W_額外功=Gh+G′h；
整理可得：F=

G+G′

3

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查拉力的推導(dǎo)，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是判斷出動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)．