Question

14．重50N的物体A被测力计拉住后静止在长5米、高4米的光滑斜面上，在它上面有一重10N的粗糙物体B．当B物体受到一个平行于斜面向下的拉力拉动，并在A物体上以0.2m/s速度做匀速直线运动时（如图），测力计数为50N，此时A物体受到的摩擦力方向平行于斜面向下，拉力F在2s钟内做的功为20J，拉力F的功率为10W．

Answer 1

分析 ①物体匀速运动，则受平衡力作用，据此可知物体B受到拉力F和摩擦力的关系；物体间力的作用是相互的，据此可知物体A受到摩擦力与物体B受到摩擦力的关系和物体B受到摩擦力的方向；
②由弹簧秤示数可知物体B受到摩擦力大小，由此可知物体A受到拉力大小；由s=vt计算出拉力F移动的距离，由W=Fs和P=$\frac{W}{t}$分析计算出拉力做的功和功率．

解答 解：因斜面是光滑的，则斜面与物体A之间没有摩擦；
物体B在拉力作用下平行于斜面匀速向下运动，则物体B受到物体A平行于斜面向上的摩擦力，因物体间力的作用是相互的，所以物体A受到物体B平行于斜面向下的摩擦力；
因物体A被测力计拉住后静止，所以B对A的摩擦力与测力计的拉力平衡，则f_B对A=F_测=50N；
由相互作用力和力的平衡可知：物体B受到的摩擦力大小也是50N，拉力F等于B物体受到的摩擦力，即F=f=50N；
由v=$\frac{s}{t}$可得，拉力F在2s内移动的距离为：s=vt=0.2m/s×2s=0.4m；
拉力所做的功为：W=Fs=50N×0.4m=20J；
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{20J}{2s}$=10W．
故答案为：平行于斜面向下；20；10．

点评 本题考查了二力平衡条件的应用，摩擦力方向的判断，速度、功和功率的计算等知识，正确判断摩擦力的方向是解题的关键，是一道综合题．