Question

1．為了將重為600N的物體運(yùn)送到6m高的樓頂上，某工人利用如圖所示的滑輪組施加了300N拉力在30s的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)．此過(guò)程中繩子自由端移動(dòng)的距離為18m，有3股繩子承擔(dān)物重．請(qǐng)根據(jù)題意在圖中畫(huà)出滑輪組繞繩方法．如不計(jì)摩擦和繩重，動(dòng)滑輪的重為300N；如果繩子能承受的最大拉力為450N，那么該滑輪組最大可吊起1050N的物體．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)將重為600N的物體運(yùn)送到6m高的樓頂上，此過(guò)程中繩子自由端移動(dòng)的距離為18m，可確定繩子的段數(shù)，然后即可畫(huà)圖；
（2）繩重及摩擦不計(jì)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）求出動(dòng)滑輪的重力，再根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）求出該滑輪組最大可吊起的物重．

解答 解：（1）由“將重為600N的物體運(yùn)送到6m高的樓頂上，此過(guò)程中繩子自由端移動(dòng)的距離為18m”可知，動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)n=$\frac{s}{h}$=$\frac{18m}{6m}$=3段；
則滑輪組繞繩方法如下：

（2）繩重及摩擦不計(jì)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的重力：
G_動(dòng)=nF-G=3×300N-600N=300N，
如果繩子能承受的最大拉力為450N，根據(jù)F′=$\frac{1}{n}$（G′+G_動(dòng)）可得，最大吊起的物重：
G′=nF′-G_動(dòng)=3×450N-300N=1050N．
故答案為：3；滑輪組繩子繞法見(jiàn)解答圖；300；1050．

點(diǎn)評(píng) 本題考查使用滑輪組動(dòng)滑輪的重力、拉力的計(jì)算，關(guān)鍵是繩重及摩擦不計(jì)時(shí)公式F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）的靈活運(yùn)用；難點(diǎn)是滑輪組繩子的繞線．