Question

20．如图所示，重30N的物体A，在水平力F的作用下以10m/s的速度，沿水平桌面匀速运动，此时弹簧测力计的示数为2N，则拉力F=2N，物体A受到的摩擦力是4N，在4s内拉力做的功是160J，拉力的功率是40W．（不计机械内部摩擦和自重）

Answer 1

分析 滑轮上每段绳子的拉力是相等的；
物体做匀速运动，所以物体受到的力是平衡力，利用力的平衡可以计算摩擦力的大小；
先求物体移动的路程，再计算拉力移动的距离，利用W=FS公式计算拉力做的功，由P=$\frac{W}{t}$计算功率．

解答 解：
由图知，该装置是一个动滑轮，
所以F=F_示=2N；
因为物体做匀速运动，所以物体受到的力是平衡力，
则f=2F=2×2N=4N；
物体移动的路程：s′=v_物t=10m/s×4s=40m，
拉力移动的距离：s=2s′=2×40m=80m，
拉力做功：W=Fs=2N×80m=160J，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{160J}{4s}$=40W．
故答案为：2；4；160；40．

点评 本题所用滑轮是水平的，计算过程要注意，拉力的大小是摩擦力的一半，拉力移动的路程是物体移动的路程的2倍（动滑轮由两股绳子拉着）．