Question

在某次升国旗的仪式上，小强同学通过滑轮组将-质量为0.8千克的国旗缓缓匀速升高15米，如图所示．问：
（1）小强匀速拉绳的力为多少？
（2）此过程中，小强对旗做了多少功？
（3）如果升旗用了50秒的时间，则小强做功的功率为多大？
（不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不汁，取g=10牛/千克）

Answer 1

解：如图，承担物重的绳子股数n=2，
（1）∵不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不计，
∴小强的拉力：
F=G=×mg=×0.8kg×10N/kg=4N；
（2）小强对国旗做功：
W=Gh=mgh=0.8kg×10N/kg×15m=120J；
（3）小强做功：
W′=Fs=F×2h=4N×2×15m=120J，
小强做功功率：
P===2.4W．
答：（1）小强匀速拉绳的力为4N；
（2）此过程巾，小强对旗做了120J的功；
（3）如果升旗用了50秒的时间，则小强做功的功率为2.4W．
分析：由图可知，承担物重的绳子股数n=2，重物被提升h，则拉力端移动的距离s=2h，
（1）知道国旗的质量，可求国旗重G，不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不汁，由F=G求拉力大小；
（2）知道国旗重G和提升的高度，利用W=Gh求对国旗做功；
（3）求出拉力大小和拉力端移动的距离s，求出小强做功，再利用功率公式求小强做功功率．
点评：本题考查了功的计算、功率的计算；利用好条件“不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不汁”求拉力是本题的关键．