Question

13．2016年12月16日，台湾省台东近海发生里氏规模4.5级地震，地方政府马上开展灾后重建工作．请回答下列问题：
（1）台湾省处于全球地震多发地带，从板块构造学说观点看，多地震是由于该处位于板块交界地带．
（2）灾后重建工作中经常要用到滑轮．定滑轮的本质是等臂杠杆．
（3）小明用图甲所示滑轮组将重G=120牛的重物提升到高处，图乙是拉力F的变化图象，图丙为重物高度的变化图象．不计摩擦阻力，拉力方向如图甲所示．求：在2～3秒内．拉力F做的功．（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）地震多发于板块交界地带；
（2）定滑轮实质是等臂杠杆，所以使用定滑轮不省力；
（3）由图甲确定滑轮组绳子段数，由图丙读出物体移动距离，计算绳子移动距离；由图乙读出2--3s拉力大小，利用W=Fs计算拉力做功．

解答 解：（1）台湾省处于亚欧大陆与太平洋板块交界地带，所以多发地震灾害；
（2）定滑轮的实质是一种等臂杠杆，不能省力，可以改变力的方向；
（3）由图甲可知，滑轮组绳子段数n=3，由图丙可知物体2～3秒移动距离h=3.75m-1.25m=2.5m，
则绳子自由端移动距离：s=nh=3×2.5m=7.5m，
由图乙可知，2～3秒拉力F=40N，
拉力做功：W=Fs=40N×7.5m=300J．
答：（1）板块交界地带；（2）等臂；（3）在2～3秒内．拉力F做的功300J．

点评 本题是一道力学综合题，涉及到对滑轮的认识和滑轮组有关计算以及功的计算，能从题目提供的图中得出每秒内的相关信息是本题的关键．