Question

2．如圖所示，物體A的質量是2kg，在拉力F的作用下，物體A以0.1m/s的速度在水平面上做勻速直線運動，彈簧測力計的示數為12牛，（忽略滑輪與繩子之間的摩擦力以及滑輪、彈簧測力計和繩子所受的重力，且繩子足夠長），則物體A與水平面之間的摩擦力f的大小是12牛，拉力F的大小是24牛．物體A運動10秒的過程中，拉力F做的功是12焦．

Answer 1

分析 （1）物體A勻速運動，受到的合力為零，故A物體所受拉力和摩擦力相等；
（2）動滑輪相當于動力臂是阻力臂2倍的杠桿，作用在動滑輪軸上的拉力F=2f；
（3）已知A的移動速度，根據公式s=vt可求物體A移動5s的距離；利用公式W=Fs可求拉力F做的功．

解答 解：
（1）如圖所示，A受到的拉力F_拉=F_示=12N，
因為物體A做勻速直線運動，
所以物體A受到的摩擦力：f=F_拉=12N；
（2）根據力的平衡條件可得，作用在動滑輪軸上的拉力：F=2f=2×12N=24N；
（3）10s內物體移動的距離：s_物=v_物t=0.1m/s×10s=1m，
拉力作用在動滑輪的軸上，費力省距離，即力F移動距離是物體移動距離的一半，
所以10s內拉力F移動距離：s_F=$\frac{1}{2}$s_物=$\frac{1}{2}$×1m=0.5m，
拉力做功：W_總=Fs_F=24N×0.5m=12J．
故答案為：12；24；12．

點評 本題主要考查學生對：二力平衡條件、動滑輪的工作特點的了解和掌握，以及對功的計算公式的理解，是一道中檔題．