Question

如圖所示，建筑工人用300N的力勻速豎直向上提升質量為54kg的重物，在10s內把物體提升了1m，根據上述這些數據，求出六個與之相關的物理量．（g=10N/kg，不計繩子重，不考慮任何摩擦．）

Answer 1

分析：由圖示可知重物由2股繩子承擔，屬于動滑輪，利用滑輪的知識，結合功的計算公式、功率的計算公式和機械效率進行解答．

解答：解：（1）物體受到重力：
G=mg=54kg×10N/kg=540N；
（2）物體做功：
W_有=Gh=540N×1m=540J；
（3）有用功的功率：
P_有=

W有

t

=

540J

10s

=54W；
（4）繩端移動的距離：
s=nh=2×1m=2m；
（5）拉力做的功：
W_總=Fs=300N×2m=600J；
（6）拉力的功率：
P_拉力=

W總

t

=

600J

10s

=60W；
（7）額外功：
W_額外=W_總-W_有=600J-540J=60J；
（8）動滑輪的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

540J

600J

×100%=90%；
（9）不計繩子重，不考慮任何摩擦時，根據F=

1

n

（G+G_動）可得，動滑輪的重力：
G_動=nF-G=2×300N-540N=60N．
答：以上解答中任意6個均可．

點評：對于開放性習題，要想此部分的知識點，逐個求出，是比較簡單的內容，但是學生不習慣自己提問，自己作答，給解決帶來小小的難度．