Question

【题目】如图所示装置（滑轮组的绕绳未画出），绳重及摩擦不计 若绕绳所能承受的最大拉力为600N．工人将重为600N的货物匀 速提至高处，工人对绳向下的拉力F1为350N，货物在50s内匀速上升了4米．
求：
（1）按题意在图上画出绳子的绕法．
（2）拉力F1的功率．
（3）该装置最多能提起重多少N的货物．

Answer 1

【答案】
（1）解：如图所示：

（2）解：由图可知，n=2，则s=2h=2×4m=8m，

W总=F1s=350N×8m=2800J，

拉力做功的功率：

P1= = =56W

（3）解：挂600N重物时，绳重及摩擦不计，

因为F1= （G轮+G物），

所以G轮=2F1﹣G物=2×350N﹣600N=100N，

当最大拉力为600N时，F2= （G轮+G最大）

即：600N= （100N+G最大），

解得：G最大=1100N

【解析】（1）滑轮组绳子的绕法：要求施力方向向下，也就是说最后绳子必须从定滑轮绕出来，从而再往回画，绕过上面定滑轮，再绕过下面的动滑轮，这样反复完成；（2）由图可知，n=2，则s=2h，W总=Fs求拉力做功；知道时间，利用P= 求拉力做功功率；（3）挂600N重物时，绳重及摩擦不计，利用F= （G轮+G物）求动滑轮重力；最大拉力为600N时，再利用F= （G轮+G物）求提升的最大物重．
【考点精析】掌握滑轮组绳子拉力的计算和功率的计算与测量是解答本题的根本，需要知道1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担，用n 表示．2、确定重物的上升距离，和拉力F 的绳端的移动距离；重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是：nh；3、看是否计动滑轮的重力．（绳重与摩擦一般情况都不计）当不计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)G物 ；当计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)（G物 + G轮）；功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．