Question

5．懸掛小漁船的滑輪組稱為“神仙葫蘆”（物理學(xué)中稱為差動滑輪），其工作原理圖如圖所示，它由兩個軸半徑分別為R和r的帶齒定滑輪及一個帶齒動滑輪組成，用鏈條按圖示的方法把定滑輪和動滑輪連結(jié)起來，設(shè)小漁船連同漁網(wǎng)、工具總重300N，若站在岸上的漁民想把漁船勻速向上拉動一段高度，設(shè)大輪半徑R=0.1m，小輪半徑r=0.08m，求：
（1）鐵鏈本身重與船重比較可以忽略，阻力不計，拉動鏈條的拉力F是多大？
（2）若機械效率為50%，則拉力為多少？

Answer 1

分析 （1）由圖知，承擔物重的繩子有2段．已知物重，可以得到作用在小輪上拉力的大��；已知大輪、小輪的半徑和作用在小輪上力的大小，可以得到作用在大輪上的拉力．
（2）效率50%，相當于拉力要加倍即可求得

解答 解：（1）由圖知，連接動滑輪的鏈條有兩條，則每條分擔的物重為F₁=$\frac{300}{2}$N=150N，
根據(jù)杠桿原理有：FR=F₁r，
即：F×0.1M=150N×0.08M
解得：F=$\frac{150×0.08}{0.1}$=120N
（2）機械效率為50%，則拉力需加倍，故拉力為：F′=2F=240N
答：（1）鐵鏈本身重與船重比較可以忽略，阻力不計，拉動鏈條的拉力F是120N
（2）若機械效率為50%，則拉力為240N

點評 此題是一道閱讀材料題，考查了力的作用效果、杠桿平衡條件的應(yīng)用，重點考查的是我們利用物理規(guī)律解決實際問題的能力．