Question

如图所示，重物的质量1kg，动滑轮质量及摩擦不计，竖直向上拉绳子，使重物从静止开始以5m/s²加速上升，则拉力F的大小为________ N，第一秒末拉力的功率为________W（g=10m/s²）．

Answer 1

7.5    75
分析：先对物体研究，根据牛顿第二定律求解绳子的拉力，F是此拉力的2倍，物体速度是手拉力的作用点移动速度的一半，求得F和速度大小，然后根据P=Fv求解瞬时功率．
解答：对于物体，设绳子拉力大小为T，根据牛顿第二定律得：
T-mg=ma
得：T=m（g+a）
则：F=T=m（g+a）=×1×（10+5）N=7.5N
第1s末物体的速度大小为：v=at=5m/s，手拉力的作用点移动速度：V=2v=10m/s
故第一秒末拉力的功率为：P=Fv=75W
故答案为：7.5，75
点评：本题关键在于正确地求解拉力的大小后用P=Fv求解瞬时功率，难点在于物体的速度和绳子活动端移动的速度不同．