Question

如圖所示，用F為30N的拉力，通過滑輪組拉著重為300N的物體，在水平面上以0.5m/s的速度向左做勻速直線運動．則物體受到的摩擦力大小為    N，拉力F的功率為    W．（不計繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力）

Answer 1

【答案】分析：沿水平方向使用滑輪組拉動物體時，克服摩擦做的功是有用功，拉力做的功是總功；
（1）首先確定滑輪組由三段繩子與動滑輪相連，n=3，由于不計繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力，則F=f，據(jù)此物物體受到的摩擦力；
（2）繩自由端移動的距離為物體移動距離的三倍，則繩自由端移動的速度為物體移動速度的三倍，求出繩自由端移動的速度，利用P=Fv求拉力F的功率．
解答：解：
由圖知，n=3，
（1）∵不計繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力，
∴F=f，
∴f=3F=3×30N=90N，
（2）繩自由端移動的速度：
v=3×0.5m/s=1.5m/s，
拉力的功率：
P=Fv=30N×1.5m/s=45W．
故答案為：90；45．
點評：本題考查了使用滑輪組拉力的計算、功率的計算，因為是水平使用滑輪組，克服摩擦做的功是有用功，確定n的大小（直接從動滑輪上引出的繩子股數(shù)）是本題的關鍵．