Question

16．工人用如图所示的滑轮装置，把重为100牛的物体匀速向上提起，在10秒内绳子自由端上升了6米．不计绳子和滑轮之间的摩擦及滑轮重，求：
（1）绳子自由端的拉力F所做的功W．
（2）拉力F的功率．

Answer 1

分析 （1）图中使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，动滑轮和绳的重力及摩擦均不计，根据F=$\frac{1}{2}$G可求出拉力大小，利用定义式W=Fs求出拉力所做的功；
（2）知道工作时间，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率．

解答 解：
（1）不计绳子和滑轮之间的摩擦及滑轮重，
动滑轮可省一半的力，则拉力大小为：
F=$\frac{1}{2}$G=$\frac{1}{2}$×100N=50N；
绳子自由端移动的距离：s=6m，
拉力所做的功：
W=Fs=50N×6m=300J．
（2）拉力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{300J}{10s}$=30W．
答：（1）绳子自由端的拉力F所做的功为300J；
（2）拉力F的功率为30W．

点评 本题考查了功和功率的计算，利用好动滑轮的省力特点是关键．