Question

用如圖所示的動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，動(dòng)滑輪下面掛著的鉤碼所受重力是G，動(dòng)滑輪的重力為G′，豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼勻速上升h的高度，在此過(guò)程中，有用功就是直接克服重力把物體提升一定高度所做的功，總功是使用機(jī)械時(shí)總共所做的功，若不計(jì)摩擦，請(qǐng)根據(jù)公式：W_總功=W_有用功+W_額外功，推導(dǎo)出：F=（G+G'）

Answer 1

【答案】分析：有用功是指對(duì)人有用的功，根據(jù)公式W_有用功=Gh可求；額外功是指對(duì)人無(wú)用卻又不得不做的功，根據(jù)公式W_額外功=G_動(dòng)h可求；總功等于有用功和額外功之和．
同時(shí)總功是指使用機(jī)械使拉力做的功，動(dòng)滑輪由兩段繩子承擔(dān)物重，所以s=2h，根據(jù)公式W_總=Fs可求．
雖然計(jì)算方法不同，但總功是不變的，根據(jù)這個(gè)關(guān)系便可得出F及G、G′之間的關(guān)系．
解答：解：動(dòng)滑輪由兩段繩子承擔(dān)物重，所以s=2h．
所以W_總=Fs=F×2h=2Fh
總功是克服物體和動(dòng)滑輪總重做的功，
W_有用=Gh；  W_額外功=G′h；
因?yàn)閃_總功=W_有用功+W_額外功
所以W_總=Gh+G′h=（G+G′）h
即2Fh=（G+G′）h
解得：
F=（G+G′）
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了學(xué)生對(duì)總功、有用功、額外功，及三者之間關(guān)系的掌握，同時(shí)根據(jù)關(guān)系得出了拉力與物重和動(dòng)滑輪重之間的關(guān)系．