Question

火車與公路交叉口設(shè)有護(hù)欄，如圖是護(hù)欄工作的示意圖．AB是橫桿，O為橫桿的轉(zhuǎn)動(dòng)軸．A點(diǎn)安裝滑輪，橫桿的重心在C點(diǎn)．電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)鋼索可以使橫桿繞O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．已知OC=1m，AO=0.5m，橫桿重G=2500N．不計(jì)滑輪的大小、鋼索重以及滑輪輪與軸的摩擦，當(dāng)橫桿水平時(shí)，為了使橫桿能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼索的拉力至少是多少？若1s內(nèi)拉動(dòng)A點(diǎn)通過(guò)0.1m的路程，電動(dòng)機(jī)的功率至少應(yīng)是多大？

Answer 1

解：在A點(diǎn)的動(dòng)力為F、在C點(diǎn)的阻力為G，
由杠桿平衡條件得：：OA×F=OC×G，
力F===5×10³N；
滑輪是動(dòng)滑輪，電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼索的拉力F_拉===2500N；
1s時(shí)間A點(diǎn)移動(dòng)0.1m，鋼索移動(dòng)距離是S=2×0.1m=0.2m，
鋼索做功W_拉=F_拉?S=2500N×0.2m=500J，
功率P_電===500W；
答：電動(dòng)機(jī)的功率至少為500W．
分析：由杠桿平衡條件求出拉力大��；然后求出電動(dòng)機(jī)拉力大小；由功的公式求出電動(dòng)機(jī)做的功，由功率公式求出功率．
點(diǎn)評(píng)：本題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，但難度不是很大，應(yīng)用杠桿平衡條件、滑輪組公式、功的公式、功率公式即可正確解題．