Question

【題目】某建筑工地上，一位工人采用如圖1所示的裝置提升一個貨箱.當工人對繩索施加豎直向下的拉力F=500N，使貨箱以速度υ勻速上升時，工人拉力做的功隨時間變化的圖像如圖2中所示.若不計繩重和軸摩擦.求：貨箱勻速上升的速度υ.

Answer 1

【答案】解：由圖可知，拉力t=20s內做的功W=4000J，則拉力的功率： P = W t = 4000 J 20 s = 200 W ，

由可得，繩端移動的速度：v繩=，

由圖可知，n=4，由v繩=n物可得，貨箱勻速上升的速度：v=v繩/n=.

【解析】從圖中讀出某段時間內工人做的功，利用公式計算出工人做功的功率，再根據功率公式的變形公式P＝Fv計算出繩子的自由端移動的速度，最后根據滑輪組工作的特點，計算出貨箱勻速上升的速度.
【考點精析】本題主要考查了滑輪組及其工作特點的相關知識點，需要掌握滑輪組的工作特點： （1）可以改變力的方向，也可以不改變．（2）重物和動滑輪的重力有幾段繩承擔，所用的拉力就是它們的總重力的幾分之一．拉力作用點移動的距離就是重物移動距離的幾倍才能正確解答此題．