Question

18．如圖所示，作用在繩端的拉力F為100N，物體A做勻速直線運動，在10s內移動的距離為0.5m（不計繩和動滑輪的重及摩擦）．在此過程中，物體A受到的摩擦力為300N，左邊墻面所受拉力為200N，拉力的功率為15W．

Answer 1

分析 因不計繩和動滑輪的重及摩擦，n=3，可求物體A與地面摩擦力f的大小f=3F；
作用在左面滑輪上的是兩段繩子，一段是100N，可求出作用在墻面上的拉力；
知道物體移動的距離，可求出拉力F移動的距離；根據W=Fs求拉力做功；根據P=$\frac{W}{t}$計算出功率．

解答 解：因不計繩和動滑輪的重及摩擦，n=3，所以物體A與地面摩擦力為：
f=3F=3×100N=300N；
墻面上滑輪受到兩段繩子的作用，則受到的拉力為：
F′=2F=2×100N=200N；
繩子自由端移動的距離：
s=3×0.5m=1.5m；
拉力所做的功：
W=Fs=100N×1.5m=150J；
拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{150J}{10s}$=15W．
故答案為：300；200；15．

點評 本題考查拉力、摩擦力、做功、功率等的計算；本題關鍵：一是使用滑輪組時承擔物重繩子股數的確定（直接從動滑輪上引出的繩子股數），二是不計繩重、繩子的伸長和滑輪組內部的摩擦時，拉力F與f的關系f=3F．