Question

5．如图，水平地面ABOCD，以O点为界，AO段是一种材质，OD段是另一种材质．细线一端系在物体上，绕过轻质滑轮，另一端系在墙上，拉滑轮的水平力F恒为4N，物体经A点开始计时，此后各段路程及耗时见下表．以下说法正确的是（　　）

区间	AB	BO	OC	CD
距离	1m	1m	1.5m	2.5m
耗时	1s	1s	1s	1s

• A． 物体在CD 区间运动的平均速度为2m/s
• B． 物体在BO区间运动时物体受到水平向左4N縻擦力
• C． 物体在OC区间运动过程中，拉力F做的功为3J
• D． 物体在BO区间运动过程中，拉力F做功的功率为1W

Answer 1

分析 （1）利用速度公式v=$\frac{s}{t}$计算CD段的平均速度；
（2）已知拉力大小，根据动滑轮的省力特点，计算摩擦力的大小；摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反；
（3）知道物体移动的距离，根据动滑轮特点计算出拉力F移动的距离，根据功的计算公式W=Fs计算拉力F做的功；
（4）根据W=Fs计算拉力所做的功，根据P=$\frac{W}{t}$计算拉力的功率．

解答 解：A、由表中数据知，CD段的路程为2.5m，运动时间为1s，则CD段的平均速度为v=$\frac{s}{t}$=$\frac{2.5m}{1s}$=2.5m/s；故A错误；
B、由图知，拉力作用在动滑轮的轴上，则摩擦力f=$\frac{1}{2}$F=$\frac{1}{2}$×4N=2N；物体向右运动，摩擦力的方向向左；故B错误；
C、拉力F移动的距离s₁=$\frac{1}{2}$OC=$\frac{1}{2}$×1.5m=0.75m，拉力F做的功W₁=Fs₁=4N×0.75m=3J；故C正确；
D、拉力F移动的距离s₂=$\frac{1}{2}$BO=$\frac{1}{2}$×1m=0.5m，拉力F做的功W₂=Fs₂=4N×0.5m=2J，拉力F做功的功率P=$\frac{{W}_{2}}{t}$=$\frac{2J}{1s}$=2W；故D错误．
故选C．

点评 本题考查了速度的计算、动滑轮的特点、摩擦力大小与方向、功和功率的计算等知识，综合性较强，要细心解答，避免出错．