Question

如圖所示，重為100N的物體在水平方向上以1m/s的速度做勻速直線運動，彈簧秤求數為5N（不計繩與滑輪的摩擦）．求：
（1）作用在滑輪上的水平拉力F；
（2）拉力F的功率．

Answer 1

分析：（1）如圖所示，該滑輪為動滑輪，不計繩與滑輪的摩擦，作用在滑輪上的水平拉力的大小等于彈簧秤的示數的二倍；
（2）拉力移動速度v_拉=

1

2

v_物求出拉力的移動速度，根據P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出拉力的功率．

解答：已知：物體移動速度v_物=1m/s，彈簧秤求數為F′=5N
求：（1）作用在滑輪上的水平拉力F=？；（2）拉力F的功率P=？
解：（1）如圖所示，該滑輪為動滑輪，不計繩與滑輪的摩擦，作用在滑輪上的水平拉力為：
F=2F′=2×5N=10N；
（2）拉力移動速度：v_拉=

1

2

v_物=

1

2

×1m/s=0.5m/s，
拉力的功率：P=

W

t

=

Fs

t

=Fv_拉=10N×0.5m/s=5W．
答：（1）作用在滑輪上的水平拉力為10N；
（2）拉力F的功率為5W．

點評：此題主要考查的是學生對滑輪組拉力大小和功率計算公式的理解和掌握，弄清楚動滑輪的省力特點是解決此題的關鍵．