Question

10．如圖所示的滑輪組，在拉力F的作用下，將重為500牛的物體以2米/秒的速度勻速上升（動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦都不計(jì)）
球：（1）拉力F為多少牛？
（2）拉力F在5秒鐘內(nèi)做功多少焦？
（3）拉力F做功的功率為多少瓦？

Answer 1

分析 （1）由圖可知繩子的有效股數(shù)，由于動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦都不計(jì)，所以根據(jù)F=$\frac{1}{n}$G可計(jì)算出拉力；
（2）根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離，利用W=Fs求出拉力做的總功；
（3）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率．

解答 解：（1）由圖可知，n=2，動(dòng)滑輪重．繩重和摩擦都不計(jì)，
拉力F=$\frac{1}{2}$G=$\frac{1}{2}$×500N=250N，
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，重物上升的距離s=vt=2m/s×5s=10m，
繩端移動(dòng)的距離：s′=2s=2×10m=20m，
拉力做的總功：W=Fs=250N×20m=5000J；
（3）拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5000J}{5s}$=1000W．
答：（1）拉力F為250牛；
（2）拉力F在5秒鐘內(nèi)做功5000焦；
（3）拉力F做功的功率為1000瓦．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式、總功公式、功率公式的應(yīng)用，利用好“s=nh”和“P=$\frac{W}{t}$”是關(guān)鍵．