Question

如圖所示是恒拉力系統(tǒng)的簡(jiǎn)化原理圖．實(shí)際測(cè)得到每個(gè)水泥塊的體積為1.5×10^-2m³，共懸掛20個(gè)水泥塊．已知水泥塊的密度為2.6×10³kg/m³，g取10N/kg．（不計(jì)滑輪和鋼絲繩的重力和一切摩擦．）求：
（1）每個(gè)水泥塊的重力是多少？
（2）滑輪組對(duì)高壓線的拉力是多大？
（3）恒拉力系統(tǒng)的作用？

Answer 1

分析：（1）知道每一個(gè)水泥塊的體積和密度，根據(jù)m=ρV求出質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出重力．
（2）求出20個(gè)水泥塊的重力，水泥塊的重力相當(dāng)于滑輪組的拉力，拉高壓線的力相當(dāng)于拉動(dòng)的物體，根據(jù)F=

1

n

F₂，求出拉高壓線的力．
（3）恒拉力系統(tǒng)的作用是防止冬季收縮時(shí)被拉斷，防止夏季膨脹時(shí)高壓線太松弛．

解答：解：（1）∵ρ=

m

V

，
∴每個(gè)水泥塊質(zhì)量：m=ρV=2.6×10³kg/m³×1.5×10^-2m³=39kg，
∴每個(gè)水泥塊重力：G=mg=39kg×10N/kg=390N．
（2）由圖知，對(duì)高壓線的拉力有3段繩子承擔(dān)，
∵F=

1

n

F₂，
∴高壓線受到的拉力：F₂=3F=3×20G=3×20×390N=23400N．
答：（1）每個(gè)水泥塊的重力是390N．
（2）滑輪組對(duì)高壓線的拉力是23400N．
（3）答：恒拉力系統(tǒng)是由滑輪組組成的，可以自由移動(dòng)，所以恒力系統(tǒng)的作用是防止冬季收縮時(shí)被拉斷，防止夏季膨脹時(shí)高壓線太松弛．

點(diǎn)評(píng)：此題滑輪組是水平放置的，為了便于理解，可以把滑輪組順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度，滑輪組豎直拉動(dòng)高壓線，學(xué)生容易理解．