Question

5．如图所示，在2008年北京残奥会开幕式上，残奥运动员侯斌用双手拉紧绳索仅用240s攀升到60m的高度的主火炬台，点燃了残奥会主火炬．侯斌用的滑轮组提升自己和轮椅 （承担的绳子数n=4），若人、轮椅等总重为1100N，摩擦及绳重不计，绳端拉力为300N时可使物体匀速上升，求：
（1）动滑轮有多重？
（2）若人以0.25m/s的速度上升，则拉力的功率多大？

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握滑轮组的省力特点，滑轮组由几段绳子承担物体，提起绳子的力就是物重的几分之一，这里的物重包括动滑轮的重力．
（2）首先根据人上升的速度计算出绳端移动的速度．根据公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv计算出功率．

解答 解：（1）因为由4段绳子承担物重，根据滑轮组的省力特点，F=$\frac{1}{n}$（G+G_动），
所以G_动=nF-G=4×300N-1100N=100N，
动滑轮的重力为100N．
（3）拉力的功率为：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv_绳=300N×0.25m/s×4=300W
答：（1）动滑轮有100N重；
（2）拉力的功率为300W．

点评 此题是有关滑轮组的计算，考查了滑轮组的省力特点，根据省力特点计算动滑轮的重力，同时考查了有关功率的计算，一定要掌握功率的计算公式及推导公式．