在2008年北京残奥会开幕式上,
![](images/u2507.png)
在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃 了主火炬,为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示.设运动员的质量为70kg,吊椅的质量为10kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦.重力加速度取10m每秒方 .
(1)运动员匀速上升,求运动员对吊椅的拉力
(2)当运动员与吊椅一起以加速度a=1m每秒方加速上升,求运动员对吊椅的压力.
第一题中设绳子对人和物体竖直向上的拉力大小为F,为什么向上的有两个F?
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南海一砾 共回答了14个问题
|采纳率78.6%- 一、因为人以F向下拉绳子,所以受到绳子的反作用力,大小也是F,向上
二、绳子拴在吊椅上,绳子对吊椅的拉力也是F,向上
所以就有2F - 1年前
chooky 共回答了1个问题
|采纳率- 1)设运动员拉力为F F=(m吊椅+m运动员)g 2)a=F/m 且F压=F上 所以F压=am=1*(70+10)
- 1年前
北岛妖 共回答了15个问题
|采纳率- 受力分析。
首先人向下拉绳子,根据牛顿第三定律,绳子对人有个向上的反作用力,假设大小为F,再者就是绳子对于物体的拉力,这部分力其实来源于人,大小也是F。你可以想象拔河比赛,人拉绳子的力传递作用于物体,绳子反作用于人。因此对于整体来说,向上的力有两个,向下的力有人和物体的重量。... - 1年前
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hang80661年前1
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彭瑶元 共回答了18个问题
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W=Fs=(700N+110N)*10m=8100J
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(1)运动员竖直向下拉绳的力;
(2)运动员对吊椅的压力
解法一:(1)设运动员和吊椅的质量分别为M和m,绳拉运动员的力为F.以运动员和吊椅整体为研究对象,受到重力的大小为(M+m)g,向上的拉力为2F,根据牛顿第二定律
2F-(M+m)g=(M+m)a
F=440 N
根据牛顿第三定律,运动员拉绳的力大小为440 N,方向竖直向下.
(2)以运动员为研究对象,运动员受到三个力的作用,重力大小Mg,绳的拉力F,吊椅对运动员的支持力FN.根据牛顿第二定律
F+FN-Mg=Ma
FN=275 N
根据牛顿第三定律,运动员对吊椅压力大小为275 N,方向竖直向下.
解法二:设运动员和吊椅的质量分别为M和m;运动员竖直向下的拉力大小为F,对吊椅的压力大小为FN.
根据牛顿第三定律,绳对运动员的拉力大小为F,吊椅对运动员的支持力大小为FN.分别以运动员和吊椅为研究对象,根据牛顿第二定律
F+FN-Mg=Ma①
F-FN-mg=ma②
由①②得F=440 N
FN=275 N
解法一的1)中绳拉运动员的力为F,那向上的拉力应该为F啊(定滑轮嘛),为什么是2F?如果是拉运动员和轮椅,两者受重力不同,又怎么是2F呢?iuiuiuiui1年前1
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lrobin2021 共回答了22个问题
|采纳率95.5%定滑轮在这里起到了改变力的方向的作用.
按照你的图中的位置,左边一根绳子是连在椅子上的,是向上拉椅子的,假定其大小为F.
那么这个F是从哪里来的呢?当然是运动员向下拉绳子带来的.
而运动员在以F力向下拉绳子的时候,绳子自然也是在以同样大小的F力向上拉运动员了.
这是一对作用力与反作用力.
所以绳子拉运动员和绳子拉椅子的力是大小相等且方向相同的,都是F.
那么如果现在,把运动员和椅子看作一个整体.他们收到的向上的合力就是2F了.1年前查看全部
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②只要树立崇高理想,就一定能成才
③崇高理想的实现,依赖于坚持不懈的艰苦奋斗
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A、①②③
B、①③④
C、①②
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加油LX23 共回答了20个问题
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(1)当运动员匀速上升时,求运动员对吊椅的压力;
(2)当运动员与吊椅一起以加速度a=1m/s2加速上升时,求运动员对吊椅的压力.mmsziyuan1年前3
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kisobest 共回答了16个问题
|采纳率93.8%解题思路:(1)对整体受力分析,根据平衡求出绳子的拉力.
(2)先对整体分析,通过牛顿第二定律求出拉力的大小,再隔离对运动员分析,求出吊椅的支持力,从而得出运动员对吊椅的压力.(1)设运动员拉力为F,
2F=(M+m)g,解得F=
(M+m)g
2=
(70+10)×10
2=400N.
运动员对吊椅的压力:N=Mg-F=300N;
(2)设运动员拉力为F′,压力为FN,
对整体运用牛顿第二定律得,2F′-(M+m)g=(M+m)a,
代入数据解得:F′=440N,
对运动员分析,根据牛顿第二定律得,F′+FN-Mg=Ma,
代入数据解得FN=330N.
则运动员对吊椅的压力为330N.
答:(1)运动员对吊椅的压力为300N.(2)运动员竖直向下拉绳的力为440N,运动员对吊椅的压力为330N.点评:
本题考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.
考点点评: 解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡和牛顿第二定律进行求解,掌握整体法和隔离法的运用.1年前查看全部
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(1)当运动员匀速上升时,求运动员对吊椅的压力;
(2)当运动员与吊椅一起以加速度a=1m/s2加速上升时,求运动员对吊椅的压力.LeoDing1年前1
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guo655 共回答了19个问题
|采纳率89.5%解题思路:(1)对整体受力分析,根据平衡求出绳子的拉力.
(2)先对整体分析,通过牛顿第二定律求出拉力的大小,再隔离对运动员分析,求出吊椅的支持力,从而得出运动员对吊椅的压力.(1)设运动员拉力为F,
2F=(M+m)g,解得F=
(M+m)g
2=
(70+10)×10
2=400N.
运动员对吊椅的压力:N=Mg-F=300N;
(2)设运动员拉力为F′,压力为FN,
对整体运用牛顿第二定律得,2F′-(M+m)g=(M+m)a,
代入数据解得:F′=440N,
对运动员分析,根据牛顿第二定律得,F′+FN-Mg=Ma,
代入数据解得FN=330N.
则运动员对吊椅的压力为330N.
答:(1)运动员对吊椅的压力为300N.(2)运动员竖直向下拉绳的力为440N,运动员对吊椅的压力为330N.点评:
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(1)侯斌上升的平均速度是多少?
(2)如图所示,人、轮椅等总重为1100N,动滑轮组重100N,承担重量的绳子数n=4,若摩擦及绳重不计,侯斌匀速上升时作用在绳端的拉力为多少牛?
(3)整个过程中,侯斌所做的总功是多少?skyline_0011年前1
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一休哥029 共回答了17个问题
|采纳率94.1%解题思路:(1)已知路程与时间,由平均速度公式可以求出平均速度;
(2)求出总重力,总重力除以承重的绳子股数等于绳子拉力;
(3)求出绳子自由端的路程,已知拉力,由公式W=Fs可求出总功.(1)上升时的平均速度
.
v=[s/t]=[60m/240s]=0.25m/s;
答:侯斌上升的平均速度是0.25m/s.
(2)作用在绳端的拉力
F=
G人椅+G滑轮组
4=[1100N+100N/4]=300N;
答:侯斌匀速上升时作用在绳端的拉力为300N.
(3)绳子自由端移动的距离s绳子=4s=4×60m=240m,
整个过程中,侯斌所做的总功W=Fs绳子=300N×240m=7.2×104J;
答:整个过程中,侯斌所做的总功是7.2×104J.点评:
本题考点: 速度的计算;功的计算.
考点点评: 本题考查了求平均速度、绳子的拉力、人做的功等问题,是一道基础题,熟练应用平均速度公式、确定受力的绳子股数、功的公式是正确解题的关键.1年前查看全部
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(1)运动员竖直向下拉绳的力;
(2)运动员对吊椅的压力
注:不要网上搜的答案,因为有实时提问.谢谢解答忘记的kk1年前1
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willinc 共回答了25个问题
|采纳率80%设运动员对绳子拉力F,对吊椅压力N,
对运动员:受重力Mg,绳子拉力F和吊椅支持力N,有
F+N-Mg=Ma
对吊椅:受重力mg,绳子拉力F和人对吊椅的压力N,有
F-N-mg=ma,
把两式相加得2F-(M+m)g=(M+m)a,整理得F=(M+m)(g+a)/2=440N
两式相减得2N-(M-m)g=(M-m)a,得N=(M-m)(g+a)/2=275N1年前查看全部
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一生试水1年前1
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ap28pmfb 共回答了23个问题
|采纳率82.6%440 275
分析:(1)以人和吊椅为研究对象,对整体受力分析,由加速度可以求得对绳的拉力;
(2)再以吊椅为研究对象,受力分析可以求得对吊椅的压力.解法一:(1)设运动员受到绳向上的拉力为F,由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等,吊椅受到绳的拉力也是F.
对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示,则有:2F-(m 人 +m 椅 )g=(m 人 +m 椅 )a
解得:F=440N
由牛顿第三定律,运动员竖直向下拉绳的力F′=440N,
(2)设吊椅对运动员的支持力为F N ,对运动员进行受力分析如图所示,则有:
F+F N -m 人 g=m 人 a,解得:F N =275N,由牛顿第三定律,运动员对吊椅的压力也为275N
解法二:设运动员和吊椅的质量分别为M和m;运动员竖直向下的拉力为F,对吊椅的压力大小为F N .
根据牛顿第三定律,绳对运动员的拉力大小为F,吊椅对运动员的支持力为F N .
分别以运动员和吊椅为研究对象,根据牛顿第二定律
F+F N -Mg=Ma ①
F-F N -mg="ma" ②
由 ①、②解得:F=440N
F N =275N
答:(1)运动员竖直向下拉绳的力为440N,
(2)运动员对吊椅的压力为275N.
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并且要掌握速度的概念,知道v=[s/t],首先确定绳端移动的距离,根据公式计算出绳端的移动速度.
(2)要解决此题,需要掌握滑轮组的省力特点,滑轮组由几段绳子承担物体,提起绳子的力就是物重的几分之一,这里的物重包括动滑轮的重力.
(3)首先根据人上升的速度计算出绳端移动的速度.根据公式P=[Fs/t]=Fv计算出功率.(1)因为由4段绳子承担物重,所以s=4h=4×60m=240m
绳子的下降速度是:v=[s/t]=[240m/240s]=1m/s
答:绳子的下降速度为1m/s.
(2)根据滑轮组的省力特点,F=
G人+G动
4,
所以G动=4F-G人=4×300N-1100N=100N
动滑轮的重力为100N.
(3)拉力的功率为:
P=[W/t]=[Fs/t]=Fv绳=300N×0.25m/s×4=300W
答:拉力的功率为300W.点评:
本题考点: 滑轮组绳子拉力的计算;功率的计算.
考点点评: 此题是有关滑轮组的计算,首先要搞清有几段绳子承担物重,掌握绳端移动距离与物体上升高度的关系s=nh,速度关系类似.考查了滑轮组的省力特点,根据省力特点计算动滑轮的重力,同时考查了有关功率的计算,一定要掌握功率的计算公式及推导公式.1年前查看全部
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