Question

【题目】如图所示，物体A的质量m=20kg，在30N的水平拉力F的作用下，物体A以0.4m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长．

（1）物体A与水平面间摩擦力为N；
（2）拉力F做功的功率W；
（3）如果将水平拉力F增加到60N，使物体A向右运动，此时物体A与水平面间摩擦力为N．

Answer 1

【答案】
（1）15
（2）6
（3）15
【解析】解：(1)因物体A做匀速直线运动时受到的摩擦力和绳子对物体A的拉力是一对平衡力，所以,由动滑轮省一半的力可得,物体A与水平面间摩擦力：f= F= ×30N=15N；
(2)拉力F移动的速度：vF= vA= ×0.4m/s=0.2m/s，
拉力F做功的功率：PF=FVF=30N×0.2m/s=6W；
(3)因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以，如果将水平拉力F增加到60N，使物体A向右运动，此时物体A与水平面间摩擦力仍为15N不变.
故答案为：（1）15；（2）6；（3）15．
（1）物体A做匀速直线运动时受力平衡，根据动滑轮特点和二力平衡可得物体A受到的摩擦力大小；
（2）根据动滑轮特点先计算拉力F的速度，再根据P=Fv计算拉力F做功的功率；
（3）滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，由此分析增大拉力后A与水平面的摩擦力大小．