Question

如图所示，某矿产工人用200N的水平拉力，抓紧绳子一端，沿水平地面匀速向右运动，在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m．根据题给条件，请你计算出与本题相关的5个物理量，要求写出简要说明和结果．（g＝取10N／kg）

 

Answer 1

【答案】

见解析

【解析】（1）物体的重力G＝mg＝32kg×10N/kg=320N                          

（2）人运动速度ν＝ 

（3）拉力F做功W_总＝FS＝200N×2×4m=1600J                       

（4）提升物体做功W_有＝Gh＝320N×4m=1280J

（5）机械效率                    

（6）人做功的功率P＝

（7）人受地面摩擦力f＝F＝200N                        

（8）物体所受拉力F'＝G＝320N

思路分析: （1）已知物体的质量，根据公式G=mg可求重力．（2）已知动滑轮上绳子的段数和物体升高的高度，可求人运动的距离，根据公式v= S/t可求人运动的速度．（3）已知拉力的大小和人运动的距离，根据公式W=Fs可求拉力做的总功．（4）已知物体的重力和物体升高的高度，根据公式W=Gh可求做的有用功．（5）有用功和总功的比值就是动滑轮的机械效率（6）也可求额外功、功率等

试题点评：这是一个一定一动的滑轮组问题，与其相关的问题一般   有：W_有、W_总、W_额外、、s、P_总、等，可根据题意选择相关的物理量求解．