题目内容
60米的高度、240秒,侯斌用双手完成“攀登”,感动全世界!在2008年北京残奥会开幕式上,在最激动人心的点火环节,三届残奥会冠军侯斌以一种最为震撼人心的方式,独自拉紧绳索攀升到主火炬台,并点燃了残奥会主火炬.侯斌用如图所示的滑轮组提升自己和轮椅 (承担的绳子数n=4),若人、轮椅等总重为1100N,摩擦及绳重不计,绳端拉力为300N时可使物体匀速上升,求:(1)侯斌匀速上升时绳子的下降速度?
(2)动滑轮有多重;
(3)若人以0.25m/s的速度上升,则拉力的功率多大?
分析:(1)要解决此题,需要搞清绳端移动距离与物体上升高度之间的关系,知道s=nh.
并且要掌握速度的概念,知道v=
,首先确定绳端移动的距离,根据公式计算出绳端的移动速度.
(2)要解决此题,需要掌握滑轮组的省力特点,滑轮组由几段绳子承担物体,提起绳子的力就是物重的几分之一,这里的物重包括动滑轮的重力.
(3)首先根据人上升的速度计算出绳端移动的速度.根据公式P=
=Fv计算出功率.
并且要掌握速度的概念,知道v=
s |
t |
(2)要解决此题,需要掌握滑轮组的省力特点,滑轮组由几段绳子承担物体,提起绳子的力就是物重的几分之一,这里的物重包括动滑轮的重力.
(3)首先根据人上升的速度计算出绳端移动的速度.根据公式P=
Fs |
t |
解答:解:(1)因为由4段绳子承担物重,所以s=4h=4×60m=240m
绳子的下降速度是:v=
=
=1m/s
答:绳子的下降速度为1m/s.
(2)根据滑轮组的省力特点,F=
,
所以G动=4F-G人=4×300N-1100N=100N
动滑轮的重力为100N.
(3)拉力的功率为:
P=
=
=Fv绳=300N×0.25m/s×4=300W
答:拉力的功率为300W.
绳子的下降速度是:v=
s |
t |
240m |
240s |
答:绳子的下降速度为1m/s.
(2)根据滑轮组的省力特点,F=
G人+G动 |
4 |
所以G动=4F-G人=4×300N-1100N=100N
动滑轮的重力为100N.
(3)拉力的功率为:
P=
W |
t |
Fs |
t |
答:拉力的功率为300W.
点评:此题是有关滑轮组的计算,首先要搞清有几段绳子承担物重,掌握绳端移动距离与物体上升高度的关系s=nh,速度关系类似.考查了滑轮组的省力特点,根据省力特点计算动滑轮的重力,同时考查了有关功率的计算,一定要掌握功率的计算公式及推导公式.
练习册系列答案
相关题目