题目内容
（2013?甘肃模拟）建筑工人用图示的定滑轮装置运送20kg的建筑材料，材料在工人的拉动下以0.50m/s2 的加速度从地面静止开始上升．已知θ=60°，忽略绳子和定滑轮的质量及摩擦，g取 1Om/s2，求：（1）工人拉绳的力大小；
（2）地面对工人的摩擦力大小；
（3）若拉升一段时间后停止施力，要使材料恰能到达9.45m髙处，工人对绳施力的时间．
分析：（1）以材料为研究对象，根据牛顿第二定律列方程求绳的拉力；
（2）以工人为研究对象，受力分析，根据平衡条件列方程求解；
（1）恰能到达9.45m髙处时速度应减到0，根据运动学公式列方程求解．
（2）以工人为研究对象，受力分析，根据平衡条件列方程求解；
（1）恰能到达9.45m髙处时速度应减到0，根据运动学公式列方程求解．
解答：解：（1）以材料为研究对象，根据牛顿第二定律：T-mg=ma
得：T=210N．
（2）以工人为研究对象，受力分析，根据平衡条件：
f=Tcos60°=105N
（3）设拉力作用的时间为t1，拉力撤去以后物体上升的时间为t2，
则根据速度时间公式，有拉力作用的匀加速阶段：v=at1，
撤去拉力后匀减速阶段：v=gt2，
上升过程的位移等于v-t图象上三角形的面积：h=
v（t1+t2），
联立解得：t1=6.0s．
答：（1）工人拉绳的力大小210N．
（2）地面对工人的摩擦力大小105N．
（3）工人对绳施力的时间6.0s．
得：T=210N．
（2）以工人为研究对象，受力分析，根据平衡条件：
f=Tcos60°=105N
（3）设拉力作用的时间为t1，拉力撤去以后物体上升的时间为t2，
则根据速度时间公式，有拉力作用的匀加速阶段：v=at1，
撤去拉力后匀减速阶段：v=gt2，
上升过程的位移等于v-t图象上三角形的面积：h=
| 1 |
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联立解得：t1=6.0s．
答：（1）工人拉绳的力大小210N．
（2）地面对工人的摩擦力大小105N．
（3）工人对绳施力的时间6.0s．
点评：本题涉及两个加速度不同的物体，采用隔离法研究，绳子的拉力是联系建筑材料与工人关系的桥梁．
练习册系列答案
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