Question

6．如图所示，某工人用200N水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平路面匀速向右运动，在10s内将井里的物体匀速提高6m，物体重力为380N，若不计绳重和摩擦．求：
（1）动滑轮的重力为多少？
（2）人拉绳子的速度为多少？
（3）人拉绳子所做的功率为多少？

Answer 1

分析 （1）因为不计绳重和滑轮绳子间摩擦时，F=$\frac{G+{G}_{动}}{n}$，所以据此即可求动滑轮的重力．
（2）已知动滑轮上绳子的段数和物体升高的高度，可求人运动的距离，根据公式v=$\frac{s}{t}$可求绳子的自由端移动的速度．
（3）根据P=Fv算出人拉绳子的功率．

解答 解：已知：F=200N，t=10s，G=380N，h=6m，
（1）因为不计绳重和滑轮绳子间摩擦，
所以F=$\frac{G+{G}_{动}}{n}$，
则G_动=nF-G=2×200N-380N=20N．
（2）因为动滑轮由2股绳子承担，所以n=2，
则自由端移动的距离s=2h=2×6m=12m，
自由端移动的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{12m}{10s}$=1.2m/s；
（3）人拉绳子所做的功率为：P=Fv=200N×1.2m/s=240W．
答：（1）动滑轮的重力是20N；
（2）人拉绳子的速度为1.2m/s；
（3）人拉绳子所做的功率是240W．

点评 本题考查动滑轮的重力、距离、速度、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是自己设计问题自己解决．