Question

16．工人用如圖所示的滑輪裝置，把重為100牛的物體勻速向上提起，在10秒內(nèi)繩子自由端上升了6米．不計(jì)繩子和滑輪之間的摩擦及滑輪重，求：
（1）繩子自由端的拉力F所做的功W．
（2）拉力F的功率．

Answer 1

分析 （1）圖中使用的是動(dòng)滑輪，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，動(dòng)滑輪和繩的重力及摩擦均不計(jì)，根據(jù)F=$\frac{1}{2}$G可求出拉力大小，利用定義式W=Fs求出拉力所做的功；
（2）知道工作時(shí)間，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率．

解答 解：
（1）不計(jì)繩子和滑輪之間的摩擦及滑輪重，
動(dòng)滑輪可省一半的力，則拉力大小為：
F=$\frac{1}{2}$G=$\frac{1}{2}$×100N=50N；
繩子自由端移動(dòng)的距離：s=6m，
拉力所做的功：
W=Fs=50N×6m=300J．
（2）拉力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{300J}{10s}$=30W．
答：（1）繩子自由端的拉力F所做的功為300J；
（2）拉力F的功率為30W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功和功率的計(jì)算，利用好動(dòng)滑輪的省力特點(diǎn)是關(guān)鍵．