题文

200年4月14日，我国青海玉树发生7.1级地震给生命和财产造成严重伤害，此时全国各地救援队赶赴灾区展开救援，在搜救过程中发现一名生还者被一块约0.8t的建筑材料堵在一个狭小的空间里．由于条件限制，救援队只能用如图所示的滑轮组将这一材料吊离1m，若在起吊过程中滑轮组的机械效率为80%．求： （1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组． （2）建筑材料的重力． （3）此过程中绳子自由端所施加的拉力． （4）若拉动材料时，材料向上的速度为0.01m/s，则拉力做功的功率是多少？（g取10N/kg）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，可绕线的方法有4股和5股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有5股绕线的方法拉力方向向上；有4股绕线的方法拉力方向向下，根据题意工人站在地面上可知拉力方向向下，是有4股绕线的这种方法．滑轮组绕线如图所示： （2）建筑材料的重力G=mg=0.8×103kg×10N/kg=8×103N． （3）滑轮组的机械效率η= W有 W总 = Gh Fs = Gh Fnh = G nF ， 所以拉力F= G nη = 8×103N 4×80% =2.5×103N． （4）拉力做功的功率P= W t = Fs t = Fnh t Fnv=2.5×103N×4×0.01m/s=100W． 答：（1）滑轮组的组装如图所示； （2）建筑材料的重力为8×103N； （3）此过程中绳子自由端所施加的拉力2.5×103N． （4）若拉动材料时，材料向上的速度为0.01m/s，则拉力做功的功率为100W．

据专家权威分析，试题“200年4月14日，我国青海玉树发生7.1级地震给生命和财产造成严重..”主要考查你对  功率的计算，滑轮（组）中拉力的计算，滑轮组的设计与组装  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

功率的计算滑轮（组）中拉力的计算滑轮组的设计与组装

考点名称：功率的计算

• 功率的计算公式：
  （1）P=W/t，其中P代表功率，单位为W，W代表功，单位为J；t代表时间，单位为s。
  （2）因为P=W/t，W=Fs，v=s/t，所以P=W/t=Fs/t=Fv，P=Fv是功率的又一表达式。

• 公式法计算功率：
       运用时一定要注意三个量的对应关系。“W”一定是对应“t”完成的，不能张冠李戴。单位要统一，P、W、t的单位分别为瓦、焦、秒。
  例1 如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0．2m。在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求出此过程中：
  
  (1)铁明竖直向上跳的平均速率多大?
  (2)铁明克服重力做功是多少?
  (3)铁明做功的总功率多大?
  解析：竖直向上跳的平均速度可以通过向上跳的总高度与所用时间利用速度公式求出，克服重力做功等于重力与高度的乘积，即，总功率可以通过所做的总功和时间利用功率公式求得。
  （1）0.24m/s
  （2）