Question

12．使用滑輪組豎直提起重物時(shí)，若用80N的拉力使200N的物體與勻速上升0.3m，拉力移動(dòng)的距離是1.5m，求：
（1）與動(dòng)滑輪相連的繩子有幾股？
（2）該滑輪組中動(dòng)滑輪的總重力有多大？（不計(jì)摩擦和繩重）
（3）若被提升的物體重力增加120N，所用拉力應(yīng)增大到多少？

Answer 1

分析 （1）知道物體上升的高度和拉力移動(dòng)的距離，根據(jù)s=nh的變形公式n=$\frac{s}{h}$求出與動(dòng)滑輪相連的繩子股數(shù)；
（2）不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，根據(jù)拉力F=$\frac{G+{G}_{動(dòng)}}{n}$的變形公式G_動(dòng)=nF-G求出該滑輪組中動(dòng)滑輪的總重力；
（3）當(dāng)被提升的物體重力增加100N，求出此時(shí)物體的重力，再根據(jù)F=$\frac{G+{G}_{動(dòng)}}{n}$求出此時(shí)所用的拉力．

解答 解：（1）由s=nh得，與動(dòng)滑輪相連的繩子股數(shù)：
n=$\frac{s}{h}$=$\frac{1.5m}{0.3m}$=5．
（2）因?yàn)椴挥?jì)摩擦和繩重，
所以拉力F=$\frac{G+{G}_{動(dòng)}}{n}$，則該滑輪組中動(dòng)滑輪的總重力：
G_動(dòng)=nF-G=5×80N-200N=200N．
（3）若被提升的物體重力增加100N，此時(shí)物體的重力：
G′=G+△G=200N+120N=320N，
則所用的拉力：
F′=$\frac{{G}^{′}+{G}_{動(dòng)}}{n}$=$\frac{320N+200N}{5}$=104N．
答：（1）與動(dòng)滑輪相連的繩子有5股；
（2）該滑輪組中動(dòng)滑輪的總重力為200N；
（3）若被提升的物體重力增加120N，所用拉力應(yīng)增大到104N．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了學(xué)生對(duì)有關(guān)滑輪組的特點(diǎn)掌握和應(yīng)用，弄清s與h之間的關(guān)系，利用好不計(jì)摩擦和繩重時(shí)拉力F=$\frac{G+{G}_{動(dòng)}}{n}$是正確解題的關(guān)鍵．