Question

19．如圖所示，某工人用動滑輪勻速將水桶提高2米，水桶所受重力為150牛，滑輪重力為10牛，不計繩重和摩擦，求：
（1）工人拉繩子所用拉力F的大��；
（2）拉力做的功W；
（3）如果物體上升速度為1米/秒，則拉力的功率為多少千瓦？

Answer 1

分析 （1）不計繩重和摩擦，利用F=$\frac{1}{2}$（G+G_輪）求拉力；
（2）利用s=2h求拉力端移動的距離，利用W=Fs計算拉力做功；
（3）求出拉力端移動的速度，再利用P=Fv求拉力的功率．

解答 解：
（1）不計繩重和摩擦，拉力：
F=$\frac{1}{2}$（G+G_輪）=$\frac{1}{2}$（150N+10N）=80N；
（2）距離：
s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：
W=Fs=80N×4m=320J；
（3）拉力端移動的速度v=2×1m/s=2m/s，拉力做功功率：
P=Fv=80N×2m/s=160W=0.16kW．
答：（1）工人拉繩子所用拉力的大小為80N；
（2）拉力做的功為320J；
（3）如果物體上升速度為1m/s，則拉力的功率為0.16kW．

點評 本題考查了使用動滑輪拉力、功和功率的計算，利用好不計繩重和摩擦拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_輪）是本題的突破口．