Question

如图所示，物体重为100N，在水平拉力F的作用下，1秒钟内匀速前进2米，此时弹簧测力计的示数为10N（不计滑轮重及滑轮间的摩擦），则拉力F为________ N，绳子自由端移动的速度为________ m/s，物体所受摩擦阻力为________ N．若以动滑轮为参照物，物体是________的．

Answer 1

10    6    30    静止
分析：（1）用滑轮组拉动物体时，同一根绳子，有几段绳子承担力，每一段段绳子承担的力是相同的．
（2）绳子移动的速度和物体移动速度的关系是：v=nv'．
（3）分析物体水平方向上受到的力，根据平衡力条件求出物体受到的摩擦力．
（4）被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的．
解答：（1）如图，物体和地面之间的摩擦力由三段绳子承担，每一段绳子承担的力是相同的，弹簧测力计示数是10N，所以拉力F大小是10N．
（2）物体移动的速度是2m/s，有三段绳子承担，所以绳子自由端移动的距离是v=3v'=3×2m/s=6m/s．
（3）物体和地面之间的摩擦力由三段绳子承担，所以物体受到水平向左的拉力大小是：F'=3F=3×10N=30N．
物体在水平方向上进行匀速直线运动，物体受到水平向右的摩擦力作用和水平向左的拉力是一对平衡力，所以物体受到的摩擦力是：f=F'=30N．
（4）物体运动时动滑轮一起运动，物体和动滑轮之间没有发生位置的改变，所以以动滑轮为参照物，物体是静止的．
故答案为：10；6；30；静止．
点评：当物体处于静止状态和匀速直线运动时，分析物体在水平方向的力，不考虑竖直方向上受到的力，分析竖直方向的力，不考虑水平方向上的力．