Question

用如图所示的滑轮组提升重物时，动滑轮下面挂着的钩码所受的重力是G，动滑轮的重力为G′，竖直向上拉弹簧测力计，使钩码匀速上升h的高度，在此过程中测力计的示数为F，F作用端移动的距离是s，在用滑轮组提升钩码的过程中，有用功就是直接克服重力把物体提升一定高度所做的功，总功是使用机械时总共所做的功．若不计摩擦，请根据公式：W_总功=W_有用功+W_额外功，推导出：F=（G+G′）/3．

Answer 1

分析：有用功是指对人有用的功，根据公式W=Gh可求；额外功是指对人无用却又不得不做的功；根据公式W=Gh可求，总功等于有用功和额外功之和，根据公式W=FS可求．

解答：解：有用功为W_有用=Gh；额外功等于W_额=G^′h；总功W_总=Fs=F×3h=W_有用功+W_额外功=Gh+G′h；
整理可得：F=

G+G′

3

．

点评：本题考查拉力的推导，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是判断出动滑轮上绳子的段数．