Question

12．在图所示的装置中，每个滑轮重2N，物体G₁重100N，物体G₂重10N．此时G₂恰能匀速下降．若在G₁上加一水平向左的拉力，使G₁匀速向左运动，则拉力F为（　　）

• A． 5N
• B． 6N
• C． 12N
• D． 112N

Answer 1

分析 （1）物体G₁在物体B的作用下向右匀速直线运动，物体G₁在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根据二力平衡条件求出摩擦力大小；
（2）物体G₁向左匀速直线运动时，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体G₁和水平桌面的摩擦力不变．物体G₁水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用，水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，根据二力平衡力条件求出水平向左的拉力．

解答 解：
由题知，当物体G₁水平向右运动时，在水平方向上受到物体G₂对物体G₁施加的水平向右的拉力为：
F=$\frac{1}{2}$（G₂+G_动）=$\frac{1}{2}$（10N×2N）=6N；
物体G₁做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得，G₁受到向左的摩擦力作用f=F=6N；
当物体G₁水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体G₁受到的摩擦力不变，所以物体G₁水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力f=6N；
物体G₁水平向左做匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力F=$\frac{1}{2}$（G_B+G_动）=$\frac{1}{2}$（10N+2N）=6N和水平向右的摩擦力f=6N，物体G₁处于平衡状态，由平衡条件得拉力：F′=F+f=6N+6N=12N．
故选C．

点评 物体G₁在桌面上运动时，无论向左还是向右，无论的加速还是减速、匀速，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力是不变的，这个是本题解题的关键．