Question

6．王盟要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物．已知每个滑轮重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中c滑轮组来提起重物（填“a”、“b”或“c”）．请在所选的图中画出正确的绕绳方法．根据你所画绕法，计算一下王盟同学的实际拉力是多少？若他在10秒钟内使绳子下拉6米，求物体上升的速度．

Answer 1

分析 （1）根据省力公式F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）求出与动滑轮相连的绳子段数n，从而确定动滑轮的个数；然后分别画出滑轮组的绕法，选择合适的即可．
（2）根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）求出拉力；
（3）根据v=$\frac{s}{t}$求出拉力移动速度，再根据v=nv_物求出物体移动速度．

解答 解：（1）由F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）得：
ac滑轮组绳子股数：
n=$\frac{G+{G}_{动}}{F}$=$\frac{800N+20N}{300N}$≈2.7，
b滑轮组绳子的股数：
n=$\frac{G+{G}_{动}}{F}$=$\frac{800N+40N}{300N}$=2.8，
因为作用在动滑轮上的条数不可能为小数，并且又不让绳子断裂，可判断至少用3股绳子来承担，如图所示：

站在地上向下拉绳，从图上可以看出只能采用c图所示的滑轮组．
（2）王盟同学的实际拉力：
F=$\frac{1}{3}$（G+G_动）=$\frac{1}{3}$×（800N+20N）≈273.4N；
（3）拉力移动速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{6m}{10s}$=0.6m/s，
物体移动速度：
v_物=$\frac{1}{3}$v=$\frac{1}{3}$×0.6m/s=0.2m/s．
故答案为：c；实际拉力是273.4N；物体上升的速度为0.2m/s．

点评 此题主要考查的是学生对滑轮组省力特点、滑轮组的绕法、速度计算公式的理解和掌握，基础性题目．