Question

13．如图所示，重力为50N的物体在拉力F的作用下沿水平向左匀速运动，若物体受到地面摩擦力的大小为10N，不计粗绳、滑轮的重力及细绳与滑轮的摩擦，则拉力F的大小为5N；在这个过程中，物体的机械能不变（选填“变小”、“不变”或“变大”）．

Answer 1

分析 由图可知，该滑轮为动滑轮，作用在动滑轮上的绳子有2股，拉力的作用是克服物体与地面之间的摩擦力，不计细绳与滑轮的摩擦，拉力F=$\frac{1}{2}$f据此求摩擦力和大小和方向；动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；动能和势能总称为机械能．

解答 解：
由图可知，该滑轮组作用在动滑轮上的绳子有2股，不计细绳与滑轮的摩擦，则拉力F=$\frac{1}{2}$f=$\frac{1}{2}$×10N=5N，方向水平向右；
物体在水平地面上匀速运动的过程中，质量不变，速度不变，高度不变，则动能和重力势能均不变，所以物体的机械能不变．
故答案为：5； 不变

点评 本题考查了滑轮组的特点及应用，由于水平使用滑轮组，目的是克服物体与地面间的摩擦力，则重力这个条件为多余条件．