Question

愛(ài)動(dòng)腦筋的小明將一個(gè)滑輪固定在豎直墻壁上，另一個(gè)固定在自己的滑板車(chē)上如圖所示．小亮站在滑板車(chē)上拉動(dòng)手中的繩子，他用10N的拉力在3s內(nèi)，使自己和滑板車(chē)一起沿水平地面勻速向墻運(yùn)動(dòng)了1.2m（滑輪重、軸摩擦和繩重均忽略不計(jì)）．則豎直墻壁受到的拉力為    ；小亮的拉力做功的功率為    ．

Answer 1

【答案】分析：以整個(gè)裝置為研究對(duì)象，這是一個(gè)由兩個(gè)滑輪組成的滑輪組，左側(cè)的大滑輪為定滑輪，右側(cè)的小滑輪為動(dòng)滑輪．從圖中可以看出，左側(cè)墻壁受到的拉力由三段繩子分擔(dān)，而小車(chē)受到的拉力同樣由三段繩子承擔(dān)，再根據(jù)功、功率的公式進(jìn)行求解即可．
解答：解：（1）讀圖可知，豎直墻壁受到的拉力由三段繩子承擔(dān)，每一段的拉力等于小亮作用在繩子自由端的拉力，因此，墻壁所受拉力為：F′=nF=3×10N=30N；
（2）3s內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離s=3×1.2m=3.6m，則拉力所做的功為W=Fs=10N×3.6m=36J，
則小亮的拉力做功的功率P===12W．
故答案為：30N；12W．
點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)滑輪組中各物體的費(fèi)力情況的分析，在分析時(shí)注意利用合力為零來(lái)解答，對(duì)于人的拉力做功功率要注意分析繩子的自由端所通過(guò)的距離的計(jì)算．