Question

（2010?石景山区一模）如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图，它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降．假设在升降过程中衣架横梁保持水平，晾衣架（含动滑轮）的总重是10N，不计绳重和一切摩擦，下列说法错误的是（g=10N/kg）（　　）

A．若晾衣架上晾4kg的衣服，则摇柄端绳子上的拉力为12.5N

B．若要晾衣架上升0.5m，摇柄端绳子要下降2m

C．将晾衣架上的4kg衣服匀速向上摇时，若人的功率为5W，衣服上升的速度为0.1m/s

D．在5秒内将晾衣架上的4kg衣服匀速向上摇1.5m，总功为37.5J

Answer 1

分析：已知动滑轮上的绳子段数和物体以及动滑轮的重力，可求摇柄端绳子上的拉力大小；
已知晾衣架上升的距离和动滑轮上绳子的段数，可求摇柄端绳子要下降的距离；
已知人的功率和摇柄端绳子上的拉力的大小以及动滑轮上绳子的段数，根据公式P=FV可求摇柄上绳子的速度，进一步求出衣服上升的速度；
已知衣服上升的距离和动滑轮上绳子的段数以及摇柄绳子上拉力的大小，根据公式W=FS可求做的做功．

解答：解：摇柄端绳子上的拉力F=

G衣+G动

4

=

mg+10N

4

=

4kg×10N/kg+10N

4

=12.5N；故A正确；
晾衣架上升0.5m，摇柄端绳子要下降S=4h=4×0.5m=2m；故B正确；
摇柄上绳子的速度V=

P

F

=

5W

12.5N

=0.4m/s；所以衣服上升的速度为

0.4m/s

4

=0.1m/s；故C正确；
摇柄上绳子移动的距离S₁=4h₁=4×1.5m=6m；总功W=FS₁=12.5N×6m=75J；故D错误；
故选D．

点评：本题考查拉力、距离、速度、做功的计算，难点是判断动滑轮上绳子的段数，这是解决问题的关键．