题目内容

12.如图所示,质量为5kg的物体M在力F的作用下以5cm/s的速度在水平面上做匀速直线运动.此时弹簧测力计的读数为2N.则拉力F=2N,物体与水平地面间的摩擦力为4N.在5s内F做的功率为0.2W.(不计轮和绳重以及摩擦)

分析 由测力计的示数,可知F的大小.F克服的是物体与地面间的摩擦力,由于动滑轮能省一半的力,所以摩擦力是拉力F的2倍.F做的功可由F与s的乘积:W=Fs求得.功率由P=$\frac{W}{t}$求得.

解答 解:由测力计的示数,可知F的大小为2N.
由动滑轮的省力情况可知,F=$\frac{1}{2}$f 得f=2F=4N.
物体通过的距离S=5cm/s×5s=25cm=0.25m.
拉力F通过的距离S=2S=2×0.25m=0.5m.
拉力F做的功W=Fs=2N×0.5m=1J
由功率的计算公式:P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1J}{5s}$=0.2W
故此题答案为:2N;4N;0.2W.

点评 本题考查了动滑轮,功和功率的有关知识点.要注意在用公式W=Fs算功的时候,s必须是在F力的方向上通过的距离.

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