Question

4．如图，物体A所受重力为300牛，滑轮重力和摩擦不计．当分别沿力F₁和F₂的方向匀速提起物体A时，则F₁等于F₂（选填“大于”、“小于”或“等于”）．若10秒钟内A物体被匀速提起2米，则拉力F₁做功的功率为60瓦．

Answer 1

分析 （1）使用时滑轮的轴固定不动的是定滑轮，滑轮和物体一起移动的滑轮是动滑轮．定滑轮实质上是一等臂杠杆，只改变力的方向，而不省力．
（2）使用定滑轮时不省力，不考虑动滑轮重和摩擦，F=G_物，拉力做的功等于拉力与绳自由端移动距离的乘积，功率等于功除以时间．

解答 解：（1）提升物体A时，滑轮的轴固定不动，是定滑轮；因为定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一物体A，沿不同方向用的拉力大小相等，所以F₁=F₂．
（2）因为物体被匀速提升，定滑轮不省力，且滑轮重力和摩擦不计
所以拉力做功：W=FS=Gh=300N×2m=600J，
拉力F₁的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{600J}{10s}$=60W；
故答案：等于；60．

点评 本题主要考查定滑轮工作特点，功和功率公式的灵活运用．是一道基础题．