题目内容
19、如图所示,在研究滑轮组时,测得A物体重3N,当拉动甲测力计,使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时,甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N.则拉动甲测力计的功率大约是

0.15
W,在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为0.12
J.分析:从图中可以看出动滑轮上有3段绳子,甲测力计的速度是物体A的3倍,根据公式P=FV可求拉动甲测力计的功率.
甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的$\frac{1}{3}$,已知甲、乙测力计的示数,可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小,已知A的移动速度和时间,根据公式S=Vt可求移动的距离,最后根据公式W=FS求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功.
甲的拉力是乙的拉力和滑轮与绳子之间的摩擦力之和的$\frac{1}{3}$,已知甲、乙测力计的示数,可求滑轮与绳子之间摩擦力的大小,已知A的移动速度和时间,根据公式S=Vt可求移动的距离,最后根据公式W=FS求出在匀速拉动4s时间内所做的额外功.
解答:解:甲测力计的速度V甲=3VA=3×0.1m/s=0.3m/s,所以拉动甲测力计的功率大约是P=F甲V甲=0.5N×0.3m/s=0.15W,
滑轮与绳子之间摩擦力f=3F甲-F乙=3×0.5N-1.2N=0.3N,在匀速拉动4s时间内A移动的距离S=Vt=0.1m/s×4s=0.4m,
所以在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为W=fS=0.3N×0.4m=0.12J.
故答案为:0.15;0.12.
滑轮与绳子之间摩擦力f=3F甲-F乙=3×0.5N-1.2N=0.3N,在匀速拉动4s时间内A移动的距离S=Vt=0.1m/s×4s=0.4m,
所以在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为W=fS=0.3N×0.4m=0.12J.
故答案为:0.15;0.12.
点评:本题考查功率和做功的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,重点是会分析动滑轮上绳子的段数,难点是计算额外功.
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