试题

用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组来匀速提升重物G，如图所示，已知物重G=600N，拉力F=250N，求10秒内将重物升高0.5m的过程中，所做的有用功，额外功，及拉力的功率为多大？若所提升重物重力为750N，拉力为多大？（不计绳重和摩擦力）．

解：（1）由图可知，n=3，
绳子自由端移动的距离s=nh=3×0.5m=1.5m，
有用功W_有=Gh=600N×0.5m=300J，
总功W_总=Fs=250N×1.5m=375J，
额外功W_额=W_总-W_有=375J-300J=75J；
P_总=

W总

t

=

375J

10s

=37.5W；
（2）∵F=

1

n

（G+G_动），
∴G_动=3F-G=3×250N-600N=150N，
∴所提升重物重力为750N，拉力F′=

1

3

（G′+G_动）=

1

3

×（750N+150N）=300N．
答：所做的有用功为300J，额外功为75J，拉力的功率为37.5W，若所提升重物重力为750N，拉力为300N．
解：（1）由图可知，n=3，
绳子自由端移动的距离s=nh=3×0.5m=1.5m，
有用功W_有=Gh=600N×0.5m=300J，
总功W_总=Fs=250N×1.5m=375J，
额外功W_额=W_总-W_有=375J-300J=75J；
P_总=

W总

t

=

375J

10s

=37.5W；
（2）∵F=

1

n

（G+G_动），
∴G_动=3F-G=3×250N-600N=150N，
∴所提升重物重力为750N，拉力F′=

1

3

（G′+G_动）=

1

3

×（750N+150N）=300N．
答：所做的有用功为300J，额外功为75J，拉力的功率为37.5W，若所提升重物重力为750N，拉力为300N．