如图所示,是一位工人师傅用于粉刷楼房外墙壁的升降装置示意图,上端固定在楼顶.若动滑轮质量为2.5kg,工作台质量为7.5kg,涂料和所有工具质量为20kg,工人师傅的

发布时间:2020-08-10 09:39:54

如图所示,是一位工人师傅用于粉刷楼房外墙壁的升降装置示意图,上端固定在楼顶.若动滑轮质量为2.5kg,工作台质量为7.5kg,涂料和所有工具质量为20kg,工人师傅的质量为60kg,绳重及摩擦不计.当工作台从距地面5m高处升到15m高处,工人师傅需要做________J的功.(g=10N/kg)

网友回答

9000
解析分析:将动滑轮、工作台、涂料和工具以及工人自身看作一个整体,这个整体停在距地面10m高处时,处于静止状态,那么这个整体受到的拉力和自身的重力是一对平衡力,计算拉力时,三段绳子都承担了拉力,因此F=G.
计算工人做的功时,绳端移动的距离为工作台被提升距离的3倍,再由W=Fs求解.

解答:动滑轮、工作台、涂料、工具、工人的总质量:
m=2.5kg+7.5kg+20kg+60kg=90kg,
动滑轮、工作台、涂料、工具、工人的总重:
G=mg=90kg×10N/kg=900N,
∵n=3,
∴F=G=×900N=300N;
由图知绳子自由端移动的距离为物体上升距离的3倍,则:S=3h=3×(15m-5m)=30m
∴工人师傅需要做的功:W=Fs=300N×30m=9000J.
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