Question

3．如图所示，用一动滑轮拉一重为20N的物体A以0.5m/s的速度在水平面匀速运动，绳自由端拉力F为2.5N．若不计绳和滑轮重力，忽略绳和滑轮间的摩擦，则物体A受到地面的摩擦力是5N，2s内拉力做的功是5J．若绳自由端拉力F增大到4N，则物体A与地面间的摩擦力将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）该滑轮为动滑轮，已知拉力的大小，而物体A做匀速运动，故所受到的力是平衡力，利用力的平衡可以计算摩擦力的大小；
（2）根据v_绳=nv_物求出绳端移动的速度，根据s=vt计算出拉力移动的距离，再根据W=Fs计算出拉力做的功；
（3）影响摩擦力的因素是：压力和接触面的粗糙程度．

解答 解：因物体A受到两股绳子向左的拉力和向右的摩擦力处于平衡状态，
所以，物体A受到的摩擦力：f=2F=2×2.5N=5N；
绳端移动的速度：v_绳=nv_A=2×0.5m/s=1m/s，
拉力F的功率：P=Fv_绳=2.5N×1m/s=2.5W；
若物体A匀速运动2s，由P=$\frac{W}{t}$可得，拉力F做的功：W=Pt=2.5W×2s=5J；
影响摩擦力的因素是：压力和接触面的粗糙程度，若将拉力增大到4N，但压力和接触面的粗糙程度都不变，所以摩擦力不变．
故答案为：5；5；不变．

点评 本题考查了平衡力的辨别和二力平衡的条件的应用，关键要注意，拉力的大小是摩擦力的一半，拉力移动的路程是物体移动的路程的2倍（动滑轮由两股绳子拉着