Question

（2010?德陽(yáng)）小強(qiáng)利用如圖所示的滑輪組去拉物體，使重為200N的物體A在15s內(nèi)沿水平方向勻速移動(dòng)了6m，若物體A所受地面的摩擦力f=60N，小強(qiáng)所用拉力F=25N，則拉力所做的有用功為

360

J，拉力做功的功率為

30

W．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)滑輪組水平使用時(shí)，克服的就不是物體的重力，而是物體受到的摩擦力，故此時(shí)克服摩擦力拉動(dòng)物體所做的功為有用功，可利用公式W_有用=fS_物計(jì)算，而人的拉力所做的功為總功，可利用公式W_總=FS_拉計(jì)算；
（2）知道物體在水平地面上移動(dòng)距離，根據(jù)滑輪組的結(jié)構(gòu)（n=3），求出繩子末端（拉力F）移動(dòng)的距離，利用功的公式（W_總=FS_拉）和功率的公式（P=

W總

t

）求拉力的功率．

解答：解：（1）當(dāng)滑輪組水平使用時(shí)，克服摩擦力拉動(dòng)物體所做的功為有用功：
∵f=60N，
∴有用功為：
W_有用=fS_物=60N×6m=360J；
（2）從圖中可知，有三段繩子在拉重物，故繩端拉力移動(dòng)距離為物體移動(dòng)距離的三倍，即S_拉=3S_物=3×6m=18m，
∵F=25N，
總功為：
W_總=FS_拉=25N×18m=450J，
∵P=

W總

t

∴拉力做功的功率：
P=

W總

t

=

450J

15s

=30W．
故答案為：360；30．

點(diǎn)評(píng)：本題考查水平使用滑輪組拉力的計(jì)算，有兩處關(guān)鍵的地方，一是滑輪組水平使用克服的是摩擦力，故題目已知物體重力是個(gè)干擾條件；二是對(duì)動(dòng)滑輪上繩子段數(shù)n的判斷．