Question

如圖所示，某礦產工人用200N的水平拉力，抓緊繩子一端，沿水平地面勻速向右運動，在10s內將礦井里質量為32kg的物體提升4m．根據題給條件，請你計算出與本題相關的5個物理量，要求寫出簡要說明和結果．（g＝取10N／kg）

 

Answer 1

【答案】

見解析

【解析】（1）物體的重力G＝mg＝32kg×10N/kg=320N                          

（2）人運動速度ν＝ 

（3）拉力F做功W_總＝FS＝200N×2×4m=1600J                       

（4）提升物體做功W_有＝Gh＝320N×4m=1280J

（5）機械效率                    

（6）人做功的功率P＝

（7）人受地面摩擦力f＝F＝200N                        

（8）物體所受拉力F'＝G＝320N

思路分析: （1）已知物體的質量，根據公式G=mg可求重力．（2）已知動滑輪上繩子的段數和物體升高的高度，可求人運動的距離，根據公式v= S/t可求人運動的速度．（3）已知拉力的大小和人運動的距離，根據公式W=Fs可求拉力做的總功．（4）已知物體的重力和物體升高的高度，根據公式W=Gh可求做的有用功．（5）有用功和總功的比值就是動滑輪的機械效率（6）也可求額外功、功率等

試題點評：這是一個一定一動的滑輪組問題，與其相關的問題一般   有：W_有、W_總、W_額外、、s、P_總、等，可根據題意選擇相關的物理量求解．