Question

截止2016年底，中国高铁运营里程超过2.2万公里，位居世界第一位，“四纵四横”高铁网络已基本建成。高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，输电线A端受到的拉力大小为_____________N。若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了________cm。（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）

Answer

1×104 15

【解析】

[1]20个坠砣的总重力：

G=mg=20×25kg×10N/kg=5000N，

由图可知，使用的滑轮组承担A端拉力的绳子股数是2，图中坠砣挂在钢绳的自由端，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，可得

G=FA，

则输电线A端受到的拉力大小：

FA=2G=2×5000N=1×104N；

[2]图中坠砣挂在钢绳的自由端，则坠砣串下降高度

h=2sA，

则输电线A端向左移动的距离：

sA=h=×30cm=15cm。