Question

【题目】如图所示，动滑轮重4N，所吊重物B重20N，物体A重240N，此时物体B恰好以0.1m/s的速度匀速下降。不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。求：

（1）水平面对物体A的摩擦力是多大?

（2）要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大?

Answer 1

【答案】（1）12N；（2）9.6W

【解析】

(1)．由图通过动滑轮绳子段数n=2，不计绳重及摩擦时，

则B拉A的力FA=(GB+G动)=×(20N+4N)=12N，

B匀速下降,物体A匀速向左运动时,受向左的拉力FA和向右的摩擦力作用，

则f=FA=12N，

(2)．当使物体B以0.2m/s的速度上升时,物体A匀速向右运动,受向右的拉力FA、摩擦力和向左的拉力F作用，

由于物体A的压力和接触面没有改变，则摩擦力大小不变，

所以,F=FA+f=12N+12N=24N；

则绳子自由端移动的速度为：vA=2vB=2×0.2m/s=0.4m/s，

所以外力的功率P=FvA=24N×0.4m/s=9.6W

答：(1)．水平面对物体A的摩擦力是12N；

(2)．要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为9.6W。