Question

同學(xué)們幫峰峰的爸爸將一重為1000N的建筑材料勻速運(yùn)送到36m高的樓上，每位學(xué)生站在地面上可產(chǎn)生的平均拉力為300N，而站在樓上時(shí)為了安全起見可產(chǎn)生的平均拉力為150N．善于學(xué)以致用的峰峰買來了一個(gè)重為100N的滑輪和一根足夠長(zhǎng)的繩子，同學(xué)們有的建議采用圖中方案甲，有的則建議采用方案乙（不計(jì)繩重和摩擦）．
（1）請(qǐng)你算出甲、乙方案中各需幾個(gè)人？
（2）你認(rèn)為哪一種方案好？簡(jiǎn)述理由．

Answer 1

解：（1）甲方案：滑輪為定滑輪，不計(jì)繩重和摩擦，拉力：
F₁=G=1000N，
需要人數(shù)：
n=≈3.3，
所以甲方案需要4人；
乙方案：滑輪為動(dòng)滑輪，不計(jì)繩重和摩擦，拉力：
F₂=（G_輪+G_物）=（100N+1000N）=550N，
需要人數(shù)：
n=≈3.7．
所以乙方案需要4人．
（2）甲乙方案需要人數(shù)相等，雖然每個(gè)人用力較大，但因?yàn)槿苏驹诘孛嫔习踩�，所以甲方案更好�?br/>答：（1）甲、乙方案中各需4個(gè)人；
（2）甲方案更好，因?yàn)槿苏驹诘孛嫔习踩��?br>分析：（1）不計(jì)繩重和摩擦，利用定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)求出拉力的大小，又知道兩種情況下人拉力的大小，求出每個(gè)方案需要的人數(shù)；
（2）可以從需要的人數(shù)、省力情況、安全等方面分析，選擇最佳方案．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了動(dòng)滑輪和定滑輪的省力特點(diǎn)，利用好不計(jì)繩重和摩擦?xí)r拉力和物重的關(guān)系[定滑輪：F=G，動(dòng)滑輪：F=（G_輪+G_物）]是本題的關(guān)鍵．