Question

如圖所示，通過滑輪組用100N的拉力在20s內(nèi)將重為240N的物體勻速提高2m，（不計(jì)繩重和摩擦），求：
（1）繩子自由端的移動(dòng)速度為多大．
（2）動(dòng)滑輪重．
（3）若重物再增加120N，要使重物勻速上升，作用在繩子自由端的拉力至少多大．

Answer 1

【答案】分析：（1）由圖示知，動(dòng)滑輪和物體重由3股繩子承擔(dān)著，故物體移動(dòng)2m，繩子自由端移動(dòng)6m；然后由速度公式求出繩子自由端的速度．
（2）由拉力大小和物體重，由平衡條件求出動(dòng)滑輪的重．
（3）由物體的重、動(dòng)滑輪重、由平衡條件可以求出重物增加時(shí)拉力的大小．
解答：解：（1）繩子自由端移動(dòng)的距離：S_繩=nh=3×2m=6m，
繩子自由端移動(dòng)的速度：V=；
答：繩子自由端的移動(dòng)速度是0.3m/s．
（2）物體勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，
動(dòng)滑輪重：G_動(dòng)=nF-G_物=3×100N-240N=60N，
答：動(dòng)滑輪重60N．
（3）物體的重量：G′_物=G_物+△G=240N+120N=360N，
繩子自由端的拉力：F′===140N，
答：作用在繩子自由端的拉力至少140N．
點(diǎn)評：計(jì)算拉力時(shí)要考慮到動(dòng)滑輪自身的重力，弄清物體重由幾股繩子承擔(dān)是關(guān)鍵．