Question

10．利用如圖甲所示的滑輪組提起一個(gè)重為2000N的物體，人以600N的力向下勻速拉動繞在滑輪組的繩子一端10s，使繩端向下移動了2m、重物勻速上升了0.5m．
（1）人的拉力做了多少功？
（2）人的拉力做功的功率多大？
（3）現(xiàn)要用這個(gè)滑輪組達(dá)到更加省力的效果，請?jiān)趫D乙中畫出繩子的繞法．

Answer 1

分析 （1）已知F=600N，s=2m；可利用W_總=Fs求得拉力所做的功；
（2）已知拉力所做的功和t=10s，利用P=$\frac{W}{t}$求得；
（3）根據(jù)使繩端向下移動了2m、重物勻速上升了0.5m．可確定繩子的段數(shù)，然后根據(jù)現(xiàn)要用這個(gè)滑輪組達(dá)到更加省力的效果，即可畫圖．

解答 解：（1）拉力做的功W_總=Fs=600N×2m=1200J；
（2）做功的功率P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1200J}{10s}$=120W；
（3）由繩端向下移動了2m、重物勻速上升了0.5m，可知繩子的段數(shù)n=$\frac{s}{h}$=$\frac{2m}{0.5m}$=4，因?yàn)楝F(xiàn)要用這個(gè)滑輪組達(dá)到更加省力的效果，所以要用5段繩子承擔(dān)，如圖所示：

答：（1）人的拉力做了1200J功；
（2）人的拉力做功的功率為120W；
（3）見上圖．

點(diǎn)評 本題功的計(jì)算，功率的計(jì)算，滑輪組繩子的設(shè)計(jì)與組裝等多個(gè)知識點(diǎn)，纏繞滑輪組的繩子時(shí)一定結(jié)合“奇動偶定”的特點(diǎn)來纏繞．