Question

20．某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，物体在5s时间内被提升了2m，（不计摩擦和绳重）．在此过程中，求：
（1）滑轮组中动滑轮的重；
（2）拉力F所做的功的功率．

Answer 1

分析 由滑轮组的结构知道，承担物重的绳子股数n=2，s=2h，
（1）不计绳重和摩擦，知道拉力和物重的大小，利用F=$\frac{1}{2}$（G_轮+G_物）求动滑轮的重．
（2）利用s=2h求出拉力移动的距离，又知道拉力，利用W=Fs求拉力做功；知道所用时间，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率．

解答 解：
（1）由图知，n=2，不计绳重和摩擦，
F=$\frac{1}{2}$（G_轮+G_物），即：
300N=$\frac{1}{2}$（G_轮+500N），
解得动滑轮的重：
G_轮=100N．
（2）拉力移动的距离：
s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：
W=Fs=300N×4m=1200J，
拉力做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1200J}{5s}$=240W．
答：（1）滑轮组中动滑轮的重为100N；
（2）拉力F所做的功的功率为240W．

点评 本题考查了使用滑轮组拉力、功、功率的计算，利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系[F=$\frac{1}{n}$（G_轮+G_物）]是本题的关键．