利用功的原理證明使用動滑輪可省一半力.(不計摩擦及滑輪重)
【答案】
分析:計算出兩次的功W
1=F?s,W
2=G?h,根據(jù)功的原理的概念W
1=W
2,建立F與G的關系.
解答:解:如圖所示,動滑輪提升重物G,重物升高h,繩子自由端拉力為F,移動距離為s,則s=2h.
用動滑輪把物體提升h時,做的功:
W
1=F?s=F?2h;
不用動滑輪,直接用手提升重物h做的功:
W
2=G?h;
由功的原理得:W
1=W
2,
即F?2h=G?h.
故F=
G,所以使用動滑輪可以省一半的力.
評注解此題還可以應用二力平衡的知識求出,還可以應用杠桿的平衡條件求出.
點評:本題利用了功的原理:使用任何機械都不能省功來推導使用動滑輪可以省一半的力.