解题思路:(1)要确定滑轮组的构成,先要判断出滑轮组中承重绳子的段数;首先根据表格中有用功和总功的数据,利用S=[W/F]求出绳端自由移动距离和物体被提升的高度,两者的比值即为所求的绳子段数.然后根据拉力的方向确定绳子绕法.
(2)先由F=[1/n](G动+G物)结合表格数据求出动滑轮的重力,根据物体被提升的距离即可求出所做额外功,而提升物体所做的功为有用功,两者之和即为拉力所做的总功.
(1)由表格数据知:
h=
W有用
G=[1000J/500N]=2m;S=
W总
F=[1200J/200N]=6m;
所以绳子段数:n=[S/h]=[6m/2m]=3.
因此滑轮组最少有一动、一定两个滑轮,而拉力的方向向下,即通过滑轮组改变了力的方向,所以要再加一个定滑轮,如图所示:
(2)由表格数据知:
G动=3F-G=3×200N-500N=100N;
所以当提升重物为800N时:
W有用=G′h=800N×1m=800J,W额=G动h=100N×1m=100J;
W总=W有用+W额=800J+100J=900J;
答:拉力做的总功为900J.
点评:
本题考点: 滑轮组的设计与组装;功的计算公式的应用.
考点点评: 会设计组装滑轮组,会熟练利用功的计算公式进行计算.