Question

4．如圖所示，重為500N的物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度做勻速直線運動，彈簧測力計的示數為20N．不計滑輪、繩子、彈簧測力計的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦．則物體A受到水平面的摩擦力為40N，拉力F的功率為16W．

Answer 1

分析 ①在水平方向上使用動滑輪，克服的是物體A與地面的摩擦力．根據測力計的示數和動滑輪的省力情況可以得到物體受到的摩擦力的大小．
②利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出功率．

解答 解：①測力計的示數為20N，即拉力F=20N，使用動滑輪能省一半的力，所以物體A受到的摩擦力f=2F=2×20N=40N．
②因為繩子的股數是2，所以繩端移動的速度v=2×0.4m/s=0.8m/s，
拉力F的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=20N×0.8m/s=16W．
故答案為：40；16．

點評 本題所用滑輪是水平的，計算過程要注意，拉力的大小是摩擦力的一半，拉力移動的路程是物體移動的路程的2倍（動滑輪由兩股繩子拉著）．