Question

【題目】如圖所示，是某建筑工地上，一個(gè)重500N的工人利用滑輪組從豎直的深井中提升泥土的情形。某次操作中，工人用150N的拉力F在10s內(nèi)將總重為360N的泥土勻速提升1m。在此過(guò)程中不計(jì)摩擦、繩重和裝泥土的容器重，求：

(1)工人拉力F做功的功率是多少？

(2)工人使用的滑輪組中，動(dòng)滑輪的重是多少？

(3)如果繩子能承受的最大拉力為600N，請(qǐng)計(jì)算工人利用此裝置一次最多能提升重為多少N的泥土？

Answer 1

【答案】(1)45W；(2)90N；(3)1410N。

【解析】

(1)由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，根據(jù)求出自由端移動(dòng)的距離，再利用W=Fs求總功，最后根據(jù)求出拉力做功的功率；

(2)直接根據(jù)求出動(dòng)滑輪重；

(3)先確定人施加的最大拉力為人的重力，然后根據(jù)求出最大物重。

(1)由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，繩子自由端移動(dòng)的距離：

，

拉力做的總功：

，

則工人拉力F做功的功率：

；

(2)不計(jì)繩重和摩擦，由得，動(dòng)滑輪重力：

；

(3)因?yàn)槿说闹亓��?/span>500N，所以人能施加的最大拉力：

，

否則人會(huì)被繩子拉起來(lái)；由得，提升泥土的最大重力：

。

答：(1)工人拉力F做功的功率為45W；(2)動(dòng)滑輪重90N；(3)工人利用此裝置一次最多能提升重為1410N的泥土。