Question

【題目】如圖是某校體育器械進行臂力訓練的示意圖，運動員通過拉力F的作用下來提升配重，以達到鍛煉臂力的目的。在一次訓練時，運動員加配重的質量為30kg, 拉力F的作用下,配重在5s的時間里，勻速豎直上升了50cm。在這個過程中，動滑輪提升配重所做的有用功為W有，運動員對繩子的拉力F做功的功率為 40W。忽略繩重和摩擦。（g取10N/kg）求：

（1）在此次訓練中運動員對繩子的拉力F的大小；

（2）動滑輪的重力G動

Answer 1

【答案】(1) 200N (2)100N

【解析】（1）由圖知，使用的滑輪組是兩定、一動，
承擔物重的繩子股數n=2，拉力端移動的距離：
s=2h=2×50cm=100cm=1m，
拉力端移動的速度： ，
拉力做功功率，
則拉力；
（2）配重重力G=mg=30kg×10N/kg=300N，
忽略繩重和摩擦，拉力，則動滑輪重力：
G輪=2F-G=2×200N-300N=100N．
答：（1）在此次訓練中運動員對繩子的拉力的大小為200N；
（2）動滑輪的重力為100N．