Question

19．在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（　　）

• A． 20N   2W
• B． 30N   6W
• C． 60N   2W
• D． 20N   6W

Answer 1

分析 （1）由图可以看出拉物体的力是由于三股绳子承担，且物体匀速运动，可知物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，故绳子自由端的力是对物体拉力的三分之一．
（2）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=Fnv_物计算拉力的功率．

解答 解：
物体匀速运动，可知物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F_拉=f=60N，
从图可知，此滑轮组有三股绳子承担对物体的拉力，不考虑绳的重力和绳的摩擦，所以绳子自由端的水平拉力为：
F=$\frac{1}{3}$F_拉=$\frac{1}{3}$×60N=20N；
水平拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=Fnv_物=20N×3×0.1m/s=6W．所以ABC错误，D正确．
故选D．

点评 本题考查了滑轮组中力和功率的计算，在滑轮组中，拉物体的力由几根绳子承担，则绳子自己端的力为拉物体的力的几分之一．注意滑轮组水平拉动重物时，机械是克服摩擦力，而不是重力做功．