Question

18．一个物体质量为500kg，分析下列情况下起重机的钢丝绳对物体的拉力有多大：
（1）起重机悬吊着物体静止不动时；
（2）物体以3m/s的速度匀速下降时；
（3）物体静止在水平地面上，用钢丝绳向上吊物体，但没能吊起物体，此时地面对物体的支持力为3000N．

Answer 1

分析 静止的物体和匀速直线运动的物体，都处于平衡状态、受到平衡力的作用，根据平衡力条件进行判断；

解答 解：（1）物体的重力G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N，物体在空中静止时，竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力作用，这两个力是平衡力，大小相等，物体重力是4900N，所以钢丝绳对物体的拉力是4900N．
（2）物体以3m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力和物体本身的重力相等，是一对平衡力，所以拉力等于4900N；
（3）物体静止在水平地面上，用钢丝绳向上吊物体，但没能吊起物体，此时地面对物体的支持力为3000N，此时钢丝绳对物体的拉力等于物体的重力与地面等于物体支持力之差，所以钢丝绳对物体的拉力F=G-F_支持=4900N-3000N=1900N
答：（1）起重机悬吊着物体静止不动时钢丝绳对物体的拉力是4900N；
（2）物体以3m/s的速度匀速下降时钢丝绳对物体的拉力是4900N；
（3）物体静止在水平地面上，用钢丝绳向上吊物体，但没能吊起物体，此时地面对物体的支持力为3000N，钢丝绳对物体的拉力是1900N．

点评 物体匀速直线上升或下降时，钢丝绳对物体的拉力大小取决于物体的重力，跟物体的运动速度无关．