题目内容

1．如图所示为小刚设计的滑轮组装置．其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上，动滑轮重G=10N，重物B的重力GB可改变．表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据．若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，跨过滑轮的绳或竖直或水平，A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远．求：
时间t0～2s2～4s4～6s
GB/N205027
A的运动情况静止速度由0逐渐增大到2m/s以2m/s的速度做匀速运动
A在水平面上通过的距离s/m024
（1）在4～6s内，水平绳对A的拉力做的功及功率．
（2）在2～4s内，重力GB做功的功率．

分析 由图可知，该滑轮组绳子的有效股数为2：
（1）根据F=$\frac{1}{n}$（G物+G动）求出在4～6s内的拉力，再根据W=Fs求出做的功，在根据P=$\frac{W}{t}$求出功率；
（2）先根据s=nh求出B下降的距离，再根据W=Gh求出物体B做的功，最后根据P=$\frac{W}{t}$求出重力GB做功的功率；

解答 解：（1）在4～6s内，GB=27 N，A和B均做匀速运动，A向左滑行的距离s3=4m，
A受水平绳的拉力：
F3=$\frac{1}{2}$（GB+G）=$\frac{1}{2}$（27N+10N）=18.5N，
WF3=F3s3=18.5N×4m=74J；
P=$\frac{W{\;}_{F3}}{t}$=$\frac{74J}{2s}$=37W；
（2）在2～4s内，重力GB=50N，A向左滑行的距离s2=2m，
B下降的距离h2=$\frac{1}{2}$s2=$\frac{1}{2}$×2m=1m，
WGB=GBh2=50N×1m=50J，
功率P=$\frac{{W}_{GB}}{{t}_{2}}$=$\frac{50J}{2s}$=25W．
答：（1）在4～6s内，水平绳对A的拉力做的功为74J，功率为37W．
（2）在2～4s内，重力GB做功的功率为25W．

点评 本题考查了功、功率、力的大小的计算，关键是滑轮组绳子有效股数的判断和二力平衡条件的应用．

练习册系列答案
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