Question

有一个矿井，深20 m，有两个工人将一个重为400 N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20 N，不计其他摩?擦．如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则两个工人用的拉力F=

210

N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了

20

m．

Answer 1

分析：该题中矿井上的两个定滑轮主要是起到改变力方向的作用，对省力情况是没有影响的．由此就可以将此题简化为一个动滑轮，而在动滑轮的正常使用时，是将一端绳子固定，用手拉另一端绳子，省力情况是省一半力．
此题是两端都用力向后拉，它与动滑轮的正常使用时有什么区别呢？省力情况是不影响的，因为正常使用时一端虽然是固定的，没有用手施力，但固定点也对它施加了一个和绳子末端相同的力．所以两人施加的力相等且都等于正常使用时绳子末端的拉力．
不影响省力情况，那影响的是什么呢？是绳子末端的移动距离，正常使用时，固定的一端绳子是不动的，而现在这段也在向后拉，所以两端绳子移动的距离之和等于正常使用时绳子末端移动的距离．

解答：解：不计其他摩擦，只考虑动滑轮的重．
两个工人所用的拉力：F=

1

2

×(G物+G动)  =

1

2

×(400N+20N)=210N
当矿石拉出井面时，其中一个工人将绳子移动的距离：S=

1

2

×2h=

1

2

×2×20m=20m
故答案为：210；20．

点评：很多同学遇到此类题就会慌了手脚，其实对与这种类型的题，我们只要认真分析，找准实质，就一定可以解答下来．