Question

8．如圖所示裝置，在水平拉力F的作用下，物體M沿水平地面做勻速直線運動，已知彈簧秤讀數為10牛，物體M的運動速度為1米/秒（若不計滑輪與繩子質量、繩子與滑輪間的摩擦、滑輪與軸間摩擦），那么在此過程中（　�。�

• A． 物體M與地面間的摩擦力為5牛
• B． 物體M與地面間的摩擦力為10牛
• C． 水平拉力F做功的功率為20瓦
• D． 1秒內滑輪對物體M做功為10焦

Answer 1

分析 該滑輪為動滑輪，拉力F的大小和彈簧測力計的示數一樣，因為物體做勻速運動，所以物體受到的力是平衡力，利用力的平衡可以計算摩擦力的大��；
先求物體移動的路程，再計算拉力移動的距離，然后利用W=Fs公式計算拉力做的功，再利用功率的公式計算拉力F的功率．

解答 解：
AB、如圖所示，n=2，物體做勻速運動，f=2F=2×10N=20N；故AB錯誤；
CD、物體移動的路程s′=v_物t，
拉力移動的距離：
s=2s′=2×v_物t=2×1m/s×1s=2m，
拉力做功：W=Fs=10N×2m=20J，
拉力做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{20J}{1s}$=20W；
故C正確，D錯誤．
故選C．

點評 本題所用滑輪組是水平的，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）．