Question

懸掛小漁船的滑輪組稱為“神仙葫蘆”（物理學中稱為差動滑輪），其工作原理圖如圖1-2-5所示.它由2個軸的半徑各為R和r的帶齒定滑輪及一個帶齒的動滑輪組成，用鏈條按圖示的方法把定滑輪和動滑輪聯系起來.

圖1-2-5

    設小漁船連同漁網、工具總重300 N，若站在岸上的漁民想把漁船再勻速向上拉動一段高度，問拉動鏈條的拉力F是多大？（設大輪半徑R=0.1 m，小輪半徑r=0.08 m，鐵鏈本身重與船重比較可以忽略）

Answer 1

解析：本題可以依據功的原理求解，找出拉力的位移與重力的位移之間關系，分別求出各自功的表達式，根據功的原理列方程即可求得拉力.

大輪R轉一周，拉力功為F·2πR，同時小輪也轉一周，鏈條放下2πr，而動滑輪右側鏈條上升2πR，船上升高度h=，船的重力功為π(R-r)G

由功的原理F·2πR=π(R-r)G，所以F=G代入數值得

F=×3 000 N=×3 000 N=300 N.