题目内容
【题目】在拓展课上,小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景,设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体,沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛,物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍,不计绳重及机械的摩擦。求:
(1)人的拉力所做的功。
(2)人的拉力做功的功率。
(3)动滑轮受到的重力。
【答案】(1)72J; (2)18W ; (3)1N
【解析】
(1)由图可知滑轮组绳子的有效股数是:n=2,故绳端移动的距离是:s绳=ns物=2×2m=4m,所以,人的拉力所做的功是:W=Fs绳=18N×4m=72J;
(2)根据题意知道,拉力F做功时间是t=4s,则做功的功率是:P=W/t=72J/4s=18W;
(3)由于物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍,所以物体受到的摩擦力是:f=0.35G=0.35×100N=35N;
又因为物体匀速移动时处于平衡状态,故物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,
所以,滑轮组对物体的拉力是:F拉=f=35N,
由于不计绳重及机械的摩擦,所以,由F=(G动+F拉)/n可知,动滑轮的重力是:
G动 =nF-F拉=2×18N-35N=1N
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