Question

19．如图所示，A物体的质量为2kg，在水平拉力F的作用下，以0.5m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，物体A与地面间的摩擦力是物重的0.15倍．求：（g取10N/kg）
（1）拉力F是多少牛？
（2）在2秒钟内拉力F所做的功是多少焦？
（3）在2秒钟内拉力F所做功的功率是多少瓦？

Answer 1

分析 （1）使用动滑轮可以省一半的力；G=mg；
（2）根据速度公式v=$\frac{s}{t}$，变形可求路程s=vt；功的计算公式为：W=Fs；
（3）功率计算公式为：P=$\frac{W}{t}$；代入题目中提供的信息可解答．

解答 解：
（1）物体受到的摩擦力：f=0.15G=0.15mg=0.15×2kg×10N/kg=3N；
使用动滑轮可以省一半的力，
所以，绳端的拉力：F=0.5f=0.5×3N=1.5N；
（2）物体在2秒钟内通过的路程为：s=vt=0.5m/s×2s=1m；
拉力F通过的路程：s′=2s=2×1m=2m；
拉力F所做的功：W=Fs′=1.5N×2m=3J；
（3）在2秒钟内拉力F所做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3J}{2s}$=1.5W．
答：（1）拉力F是1.5N；
（2）在2秒钟内拉力F所做的功是3J；
（3）在2秒钟内拉力F所做功的功率是1.5W．

点评 明确动滑轮的特点，熟练运用功、功率、速度的公式；是解答此题的关键．