Question

17．如圖所示，工人用250N的力F將重為400N的物體以0.2m/s的速度勻速提升2m，求此過程中：（不計(jì)繩重和摩擦）
（1）工人做的有用功；
（2）動滑輪的重；
（3）拉力F做功的功率．

Answer 1

分析 （1）利用W=Gh求有用功；
（2）不計(jì)摩擦和繩重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_動），據(jù)此求動滑輪的重力；
（3）由圖知，使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，利用v=2v_物求出拉力的速度；
利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出拉力做功的功率．

解答 解：
（1）工人做的有用功：W_有=Gh=400N×2m=800J；
（2）不計(jì)摩擦和繩重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_動），
所以動滑輪的重力為：
G_動=2F-G=2×250N-400N=100N；
（3）拉力的速度v=2v_物=2×0.2m/s=0.4m/s，
拉力F做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=250N×0.4m/s=100W．
答：
（1）工人做的有用功為800J；
（2）動滑輪的重100N；
（3）拉力F做功的功率100W．

點(diǎn)評 本題考查了使用滑輪組動滑輪重力、有用功、功率的計(jì)算，求動滑輪重力要利用好：不計(jì)摩擦和繩重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）．