Question

11．如圖所示，工人師傅站在地上用這個滑輪組，把重200牛的箱子，在10秒內(nèi)勻速向上提高了6米，[不計繩重和摩擦，動滑輪質(zhì)量為3kg，g取10N/kg]
（1）在圖中用筆畫線代替細繩，組成最省力的滑輪組，
（2）在勻速豎直提升箱子的過程中，人對細繩的拉力多大？人拉細繩的速度是多大？

Answer 1

分析 （1）在使用滑輪組提升重物時，既要考慮到它的省力情況，還應(yīng)注意動力的施力方向；
（2）箱子的重力與動滑輪的重力之和，就是滑輪組要承擔的總重，再根據(jù)繩子的段數(shù)可求出工人對繩子的拉力大小．明確了繞繩的方法，可根據(jù)滑輪組的工作特點，計算繩子的速度是多大．

解答 解：（1）因為滑輪組要求站在地面上提升重物，所以，最終的繩子自由端方向向下，依次繞起，如下圖所示：

（2）動滑輪的重G_動=mg=3kg×10N/kg=30N，則G_總=200N+30N=230N，
因為滑輪組用兩段繩子承擔物重，所以F=$\frac{1}{2}$G_總=$\frac{1}{2}$×230N=115N；
因為箱子在10s內(nèi)勻速向上提高了6m，s=2h，
所以繩子在10s移動了6m×2=12m，
則v=$\frac{s}{t}$=$\frac{12m}{10s}$=1.2m/s．
答：（1）見上圖；
（2）人對繩子的拉力為115N；人拉繩子的速度是1.2m/s．

點評 滑輪組繞繩時，要注意工人在地面用力；在不計繩重和摩擦的情況下，物重+動滑輪重，就是滑輪組所承擔的總重力．