Question

質量是10kg的物體A放在水平桌面上，利用如圖所示的裝置使物體A以1m/s的速度做勻速直線運動，彈簧測力計始終保持水平，不計繩重、繩的伸長和滑輪組內部的摩擦，則（ ）

A．水平桌面對物體A的摩擦力為10.8N
B．作用在繩端的拉力F為3.6N
C．在1s內拉力F做功5.4J
D．拉力F的功率為10.8w

Answer 1

【答案】分析：（1）根據作用在繩端的拉力與彈簧測力計的示數相等，可知道作用在繩端的拉力F的大小；
（2）作用在動滑輪掛鉤上的力是物體A受到一摩擦力而不是重力，根據承擔摩擦力的繩子股數，可求出摩擦力的大小；
（3）由物體運動的速度可求出在1s內通過的距離，根據承擔摩擦力的繩子股數可求出繩子自由端移動的距離，然后根據W=FS求出在1s內拉力F做功，即拉力F的功率．
解答：解：由圖可知，彈簧測力計的示數為：F=3.6N，n=3；
A、水平桌面對物體A的摩擦力為：f=3F=3×3.6N=10.8N；故A正確；
B、作用在繩端的拉力等于彈簧測力計的示數，即3.6N；故B正確；
C、物體A在1s內內通過的距離：s′=vt=1m/s×1s=1m，
繩子自由端移動的距離s=3s′=3×1m=3m，
在1s內拉力F做功：W=Fs=3.6N×3m=10.8J．故C錯誤．
D、拉力F的功率：P===10.8W．故D正確．
故選ABD．
點評：題考查了功率的計算和滑輪組的使用，屬于基本題型，本題的關鍵是明確作用在動滑輪掛鉤上力大小等于物體受到的摩擦力．