如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为GA=100N.在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为V=0.4m/s,滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计,
(1)绳子自由端的拉力大小F=________ N;
(2)拉力F做功的功率P=_______W.
(3)物体A的机械能____________(填“增加”、“减少”或“不变”).
50 40 增加
【解析】
(1)由图知,n=2,滑轮质量、绳重及一切摩擦均忽略不计,则拉力F=G=100N=50N,(2)绳子自由端移动的速度:v=2vA=2×0.4 m/s=0.8 m/s,拉力做功的功率P==Fv =50N×0.8m/s=40W.(3)物体A匀速上升,速度不变,高度增加,因此动能不变,重力势能增加,故机械能增加.
点睛:(1)由图知,使用的滑轮组承担物重的绳子股数n=2,则绳子自由端(拉力端)移动的速度等于物体上升速度的2倍;(2)绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,滑轮组的(3)绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,拉力F=(GA+G轮),(1)求出了拉力端移动的速度,利用P=Fv求拉力做功的功率.