Question

【题目】如图，物体B质量1.8kg，动滑轮重2N，轻质杠杆CD上O为支点，CO：OD=2：1,在D点施加竖直向下的拉力F时杠杆CD刚好保持水平静止，且物体A正以2cm/s的速度沿斜面向上匀速滑动，则拉力F=_______N，绳子对物体A做功的功率为__________W，5s时间内物体B的重力做功________J.(不计绳重,不计绳与滑轮以及滑轮与轴的摩擦)。

Answer 1

【答案】20 0.2 0.9

【解析】

[1]物体重力：

G=mg=1.8kg×10N/kg=18N，

滑轮和物体总重：

G总=18N+2N=20N，

不计绳与滑轮以及滑轮与轴的摩擦，根据动滑轮特点，绳子对C点拉力：

F1=G总=×20N=10N，

根据杠杆的平衡条件可得：F1×OC=F×OD，则有：

F=×F1=×10N=20N；

[2]物体A正以2cm/s的速度沿斜面向上匀速滑动，则绳子对物体A做功的功率：

P==F1v=10N×2×10-2m/s=0.2W；

[3]5s内绳子移动的距离：

s=vt=2cm/s×5s=10cm=0.1m，

根据动滑轮特点，物体B下降的高度

h==0.05m，

则5s时间内物体B的重力做功：

W=Gh=18N×0.05m=0.9J。