Question

現(xiàn)有一根最多能承受的拉力是600N的繩子，一塊長2m，寬1m，厚1cm的鋼塊
（1）能不能用這根繩子直接吊起鋼塊？通過計算說明（已知鋼的密度為7.9×10³ kg/m³，g取10N/kg）
（2）能不能用這根繩子和圖中的滑輪組吊起？如不能，通過計算說明理由；如能，畫出滑輪組的繞線方法，并通過計算說明理由．（不計滑輪重、繩重及摩擦）

Answer 1

分析：（1）求出鋼塊的體積，根據(jù)公式ρ=

m

V

求出其質(zhì)量，再根據(jù)公式G=mg求出鋼塊的重力，進行比較即可得出答案；
（2）不計滑輪重、繩重及摩擦，一只定滑輪和一只動滑輪可以組成最多由3股繩子組成的滑輪組，即拉力F=

1

3

G，然后進行比較即可．

解答：解：（1）鋼塊的體積V=abc=2m×1m×0.01m=0.02m³，
∵ρ=

m

V

∴鋼塊的質(zhì)量：m=ρV=7.9×10³ kg/m³×0.02m³=158kg，
鋼塊的重力：G=mg=158kg×10N/kg=1580N＞600N，所以不能用這根繩子直接吊起鋼塊．
（2）不計滑輪重、繩重及摩擦，一只定滑輪和一只動滑輪可以組成最多由3股繩子組成的滑輪組，即拉力F=

1

3

G=

1

3

×1580N≈527N＜600N，所以能用這根繩子和圖中的滑輪組吊起鋼塊；
滑輪組的繩子股數(shù)為n=3，繞制圖如下：

點評：此題主要考查的是學生對密度、質(zhì)量、重力計算公式的了解和掌握，同時考查了學生對滑輪組省力情況的了解和掌握，基礎(chǔ)性題目．