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一个人利用如图所示的滑轮组匀速提升重为45kg的物体,若每个滑轮重5kg,不计摩擦及绳重.求:
(1)重物和动滑轮的总重量是多少?
(2)绳子自由端的拉力是多大?
(3)若绳子自由端在10s内移动了2m,重物上升的高度是多少?
(4)上问中重物上升的速度是多少?(g=10N/kg)
分析:(1)已知物体的质量,根据公式G=mg可求物体的重力;进一步求出重物和动滑轮的总重;
(2)已知动滑轮上的绳子段数和重物和动滑轮的总重,可求绳子自由端的拉力;
(3)已知绳子自由端移动的距离,可求重物上升的高度;
(4)已知重物上升的高度和所用的时间,根据公式V=
S
t
可求速度的大小.
解答:解:(1)重物和动滑轮的总重G=mg=45kg×10N/kg+5×10N/kg=500N;
(2)绳子自由端的拉力F=
G
2
=
500N
2
=250N;
(3)重物上升的高度h=
S
2
=
2m
2
=1m;
(4)重物上升的速度是V=
h
t
=
1m
10s
=0.1m/s.
答:(1)重物和动滑轮的总重量是500N;
(2)绳子自由端的拉力是250N;
(3)重物上升的高度是1m;
(4)重物上升的速度是0.1m/s.
点评:本题主要考查了学生对有用功、总功和滑轮组的机械效率的理解和掌握,属于基础题目,要求学生应熟练掌握.
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