Question

（2011?鞍山一模）如圖所示，物體重為180N，滑輪重20N，要將物體勻速向上提起，不計摩擦，至少需要用

100

N的拉力．若在2s內(nèi)將物體勻速提高1m，則拉力做功的功率為

100

W．在這個過程中，物體的動能

不變

，重力勢能

增大

．（后兩空填“增大”、“減小”或“不變”）

Answer 1

分析：圖中使用的是動滑輪，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，則拉力F移動的距離s=2h；
（1）繩重和摩擦不計，利用F=

1

2

（G_物+G_輪）求拉力F的大小；
（2）先根據(jù)S=nh求出自由端移動的距離，再根據(jù)W=FS求出拉力做的功，最后根據(jù)P=

W

t

求出拉力的功率；
（3）動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度．質(zhì)量越大，速度越大，動能越大．
重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度．質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大．

解答：解：（1）圖中使用的是動滑輪，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，
∵繩重和摩擦不計，
∴拉力F的大小：
F=

1

2

（G_物+G_輪）=

1

2

（180N+20N）=100N；
（2）拉力F移動的距離s=2h=2×1m=2m，
拉力做的功：W=Fs=100N×2m=200J，
拉力的功率：P=

W

t

=

200J

2s

100W；
（3）在這個過程中，物體勻速升高，質(zhì)量始終不變，速度不變，高度增加，因此動能不變；重力勢能增大．
故答案為：100；100；不變；增大．

點評：此題考查滑輪組繩子拉力的計算、功、功率的計算以及影響動能和重力勢能的因素等，由動滑輪的特點知道：繩子自由端移動的距離與物體上升高度之間的關(guān)系是s=2h，這是本題的突破口．