Question

9．如圖所示，利用滑輪組沿水平方向以1米/秒的速度勻速拉動物體A前進時，若繩子自由端拉力F=60牛，物體A重150牛，不計滑輪重和繩與滑輪間的摩擦．
（1）物體A與地面間的摩擦力是多大？
（2）當物體A運動3秒，拉力F做了多少功？

Answer 1

分析 （1）根據圖示可知，繩端拉力與摩擦力之間的關系為F=$\frac{1}{3}$f，據此求出摩擦力的大小；
（2）繩子自由端移動的距離s與物體移動的距離s′的關系為s=3s′，利用速度公式求出路程，再根據W=Fs求拉力所做的功．

解答 解：
由圖可知，滑輪組上作用在動滑輪上繩子的段數n=3；
（1）不計滑輪重和繩與滑輪間的摩擦，
由F=$\frac{1}{3}$f可得，物體A與地面間的摩擦力：f=3F=3×60N=180N；
（2）物體A移動的距離：s′=vt=1m/s×3s=3m，
繩子自由端移動的距離：s=3s′=3×3m=9m，
拉力F做的功：W=Fs=60N×9m=540J．
答：（1）物體A與地面間摩擦力是180N；
（2）當物體A運動3秒，拉力F做540J的功．

點評 本題考查摩擦力、物體移動距離的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是對動滑輪上繩子段數的判斷．