Question

从如图可以观察到，利用动滑轮把重为G的物体提升了h高度，手拉绳端的力是F，向上提的距离是s．现在请你逐一回答下列问题：
（l）设想不用动滑轮，直接用手把物体提起h高度，这时人手对物体做的功W=______（写表达式）；
（2）若用动滑轮，且摩擦不计、动滑轮重不计，这时绳端的拉力F=______G，绳端向上移动的距离s=______h，人手拉绳做的功W₂=______=______；
（3）若用动滑轮，且动滑轮重为G_动，而摩擦不计，这时绳端的拉力F=______，人手拉绳做的功W₃=______=______．

Answer

（1）不使用动滑轮时，人对物体做功就是物体重力乘以物体上升高度；
（2）若用动滑轮，在摩擦不计、动滑轮重不计的情况下，根据动滑轮的特点：省一半力，费2倍距离可以计算绳子拉力和绳端移动的距离；
（3）若使用动滑轮，且考虑动滑轮重力时，绳端的拉力就是物重加动滑轮重和的一半，然后根据功的公式计算人手拉绳做的功．
【解析】
（1）人手对物体的拉力等于重力，即：F=G，则 W=Fh=Gh；
 （2）用动滑轮，且摩擦不计、动滑轮重不计时，根据动滑轮特点可知：
   绳端拉力：F=G，绳端移动距离：S=2h；
   人手拉绳做的功：W2=F×S=G×2h=Gh；
 （3）用动滑轮，且动滑轮重为G动，而摩擦不计，这时拉力F就要承担物重和动滑轮重力两部分，根据动滑轮省一半力，费2倍距离的特点，则：F=（G物+G动），W3=FS=（G物+G动）×2h=G物h+G动h．
故答案为：（1）Gh．（2）、2、FS、Gh．（3）（G物+G动）、FS、G物h+G动h．