Question

10．如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，将重为500牛的物体以2米/秒的速度匀速上升（动滑轮重、绳重和摩擦都不计）
球：（1）拉力F为多少牛？
（2）拉力F在5秒钟内做功多少焦？
（3）拉力F做功的功率为多少瓦？

Answer 1

分析 （1）由图可知绳子的有效股数，由于动滑轮重、绳重和摩擦都不计，所以根据F=$\frac{1}{n}$G可计算出拉力；
（2）根据s=nh求出绳端移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的总功；
（3）根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：（1）由图可知，n=2，动滑轮重．绳重和摩擦都不计，
拉力F=$\frac{1}{2}$G=$\frac{1}{2}$×500N=250N，
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，重物上升的距离s=vt=2m/s×5s=10m，
绳端移动的距离：s′=2s=2×10m=20m，
拉力做的总功：W=Fs=250N×20m=5000J；
（3）拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5000J}{5s}$=1000W．
答：（1）拉力F为250牛；
（2）拉力F在5秒钟内做功5000焦；
（3）拉力F做功的功率为1000瓦．

点评 本题考查了速度公式、总功公式、功率公式的应用，利用好“s=nh”和“P=$\frac{W}{t}$”是关键．