Question

9．如圖所示，一重為200牛的物體A，用20牛的水平拉力拉滑輪，物體A以1米/秒的速度在水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪的重力及繩與滑輪的摩檫，物體A與水平面之間的摩檫力為40牛，在4秒內(nèi)拉力做功160焦，拉力的功率為40瓦．

Answer 1

分析 解答此題從以下知識(shí)點(diǎn)入手：
（1）根據(jù)二力平衡知識(shí)和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，可求物體受到的摩擦力f=2F；
（2）知道物體移動(dòng)的速度，可求出拉力移動(dòng)的速度v=2v_物，然后利用速度公式求出拉力移動(dòng)的距離，再利用W=Fs計(jì)算拉力做的功，最后利用P=$\frac{W}{t}$可求功率；

解答 解：（1）若不計(jì)滑輪的重力及繩與滑輪的摩檫，且物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，
由F=$\frac{1}{2}$f可得，物體A所受的摩擦力f=2F=2×20N=40N；
（2）由圖可知n=2，所以拉力端移動(dòng)的速度v=2v_物=2×1m/s=2m/s，
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得，4秒內(nèi)拉力端移動(dòng)的距離s=vt=2m/s×4s=8m，
拉力做功：W=Fs=20N×8m=160J，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{160J}{4s}$=40W．
故答案為：40；160；40．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生對(duì)二力平衡知識(shí)，以及功和功率的計(jì)算，用如圖動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體時(shí)，繩子自由端移動(dòng)的距離是物體移動(dòng)距離的2倍，移動(dòng)速度是物體移動(dòng)速度的2倍，用力是對(duì)物體拉力的二分之一．