Question

在2008年北京殘奧會(huì)開幕式上，運(yùn)動(dòng)員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動(dòng)員堅(jiān)忍不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神。為了探究上升過程中運(yùn)動(dòng)員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動(dòng)員拉住，如圖所示。設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為15kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與吊椅一起正以加速度上升時(shí)，試求：

（1）運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力；  （2）運(yùn)動(dòng)員對吊椅的壓力。

Answer 1

（1）（2）275N

解析試題分析：(1）設(shè)運(yùn)動(dòng)員受到繩向上的拉力為F，由于跨過定滑輪的兩段繩子拉力相等，吊椅受到繩的拉力也是F。對運(yùn)動(dòng)員和吊椅整體進(jìn)行受力分析如圖所示，則有：

   （4分）
                        （1分）
由牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力

（2）設(shè)吊椅對運(yùn)動(dòng)員的支持力為F_N，對運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析如圖所示，則有：
               （4分）
                      （1分）
由牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員對吊椅的壓力也為275N

考點(diǎn)：牛頓第二定律；牛頓第三定律．
點(diǎn)評：分析多個(gè)物體的受力時(shí)，一般先用整體法來求得共同的加速度，再用隔離法分析單個(gè)物體的受力，求得物體的受力情況，本題就是典型的應(yīng)用整體隔離法的題目．