Question

運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題：
（1）為什么鐘表發(fā)條擰得緊些，鐘表走的時(shí)間長(zhǎng)些？
答：發(fā)條擰得緊些，它的形變就

大

些，因此具有的

彈性勢(shì)

能就多些，能轉(zhuǎn)化為

動(dòng)

能就多些，能推動(dòng)鐘表齒輪做較多的功，鐘表走的時(shí)間就長(zhǎng)些．
（2）畫(huà)出圖中力F的力臂．
（3）張東用一個(gè)重1N的動(dòng)滑輪將一個(gè)4N的物體提高了2m，用時(shí)4s，不計(jì)繩重和摩擦，他用的力是

2.5

N，做功的功率是

2.5

W．

Answer 1

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(shí)它發(fā)生彈性形變；發(fā)條的彈性勢(shì)能逐漸的轉(zhuǎn)化為時(shí)針、分針、秒針運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能．
發(fā)條上的越緊，彈性勢(shì)能就越大，就可以轉(zhuǎn)化為更多的動(dòng)能，鐘表走動(dòng)的時(shí)間就越長(zhǎng)
（2）要解決此題，需要掌握力臂的概念，知道力臂是從支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離．由支點(diǎn)向力的作用線(xiàn)做垂線(xiàn)，垂線(xiàn)段的長(zhǎng)度即為力臂．
（3）已知?jiǎng)踊�輪上繩子的段數(shù)，拉力的大小等于物體和動(dòng)滑輪的重力之和的一半，根據(jù)公式W=FS和P=

W

t

可求做功的功率的大�。�

解答：解：（1）發(fā)條擰的越緊，它的形變就越大，因此具有的彈性勢(shì)能就多些，在使用過(guò)程中彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能就多些，就能推動(dòng)鐘表的齒輪做功多一些，所以走得時(shí)間長(zhǎng)一些．
（2）沿力F的方向作出F的作用線(xiàn)，由支點(diǎn)O向F的作用線(xiàn)做垂線(xiàn)，垂線(xiàn)段的長(zhǎng)度就為F的力臂L．見(jiàn)下圖

（3）拉力F=

G+G動(dòng)

2

=

1N+4N

2

=2.5N；拉力做功W=FS=2.5N×2×2m=10J；做功的功率P=

W

t

=

10J

4s

=2.5W．
故答案為：（1）大；彈性勢(shì)；動(dòng)；
（3）2.5；2.5．

點(diǎn)評(píng)：該題考查了彈性勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化、力臂的做法及拉力和功率問(wèn)題的計(jì)算，是一道綜合題，同學(xué)們?cè)谔幚頃r(shí)應(yīng)細(xì)心．