解:(1)發(fā)條擰的越緊,它的形變就越大,因此具有的彈性勢能就多些,在使用過程中彈性勢能轉化成動能就多些,就能推動鐘表的齒輪做功多一些,所以走得時間長一些.
(2)沿力F
1和F
2的方向作出力的作用線,由支點O向力的作用線做垂線,垂線段的長度就是力臂L.
答案見下圖:
(3)他用的拉力為F═
(G
物+G
動)=
×(4N+1N)=2.5N;
物體升高h=2m時,拉力移動的距離s=2h=2×2m=4m,
拉力做的功W=Fs=2.5N×4m=10J
拉力的功率P=
=2.5W
故答案為:(1)大;彈性勢;動;(2)答案見上圖;(3)2.5;2.5
分析:(1)首先要知道鐘表的工作原理,鐘表上的發(fā)條是有彈性的,上發(fā)條時它發(fā)生彈性形變;發(fā)條的彈性勢能逐漸的轉化為時針、分針、秒針運動的動能.
發(fā)條上的越緊,彈性勢能就越大,就可以轉化為更多的動能,鐘表走動的時間就越長
(2)要解決此題,需要掌握力臂的概念,知道力臂是從支點到力的作用線的距離.由支點向力的作用線做垂線,垂線段的長度即為力臂.
(3)動滑輪可以省一半的力,用兩股繩子承擔動滑輪和物重,故拉力F=
(G
物+G
動);
物體升高h=2m時,拉力移動的距離s=2h=2×2m=4m,則根據公式W=Fs計算出拉力做的功,再根據公式P=
計算出拉力做功的功率.
點評:該題考查了彈性勢能與動能的轉化、力臂的畫法及有關功和功率問題的計算,注意公式的靈活運用,是一道綜合題,同學們在處理時應細心.