Question

如图甲所示，重80N的物体在大小为30N的水平向左的拉力F₁的作用下，在水平面上以0.4m/s的速度水平向左做匀速直线运动．再改用如图乙所示的滑轮组拉物体，该物体在水平向右的拉力F₂作用下，在相同的水平面上以相同的速度水平向右匀速直线运动了0.5m（滑轮与绳子质量及滑轮与绳子的摩擦均不计）．拉力F₂=

 

N，拉力F₂的功率=

 

W．

Answer 1

分析：物体与地面间的摩擦力可通过二力平衡求出；拉力F₂的大小可通过对滑轮组进行分析得出；拉力F₂做的功可利用公式W=Fs=fs求出，根据v=

s

t

求出运动时间，再根据P=

W

t

求出功率．

解答：解：图甲中是一只动滑轮，用2段绳子承担物重，匀速运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，故摩擦力为f=2F₁=60N，
分析滑轮组乙可知，左侧60N的摩擦力由两段绳子承担，每段绳子的拉力为30N，右侧F₂的拉力则分为了3段承担，因此，拉力F₂=3×30N=90N；
在滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计的情况下，拉力F₂做的功就是克服摩擦力做的功W=fs=60N×0.5m=30J，
∵v=

s

t

∴时间t=

s

v

=

0.5m

0.4m/s

=1.25s，
功率P=

W

t

=

30J

1.25s

=24W．
故答案为：90；24．

点评：解决此题要学会对滑轮组的特点进行正确的分析，同时还要能熟练运用功、功率的公式进行必要的计算，因此，正确分析滑轮组才能保证最后计算的正确性．