Question

【题目】如图所示为小刚设计的滑轮组装置，其中滑块A置于表面各处粗糙程度都相同的水平面上，动滑轮重G＝10 N，重物B的重力GB可改变。下表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据。若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，跨过滑轮的绳或竖直或水平，A距水平面上的定滑轮、日距水平面均足够远。求：

(1)在4s～6 s内，水平绳对A的拉力做的功；

(2)在2s～4 s内，重力GB做功的功率；

(3)在0～2 s和2s～4 s两段时间内，A受到的摩擦力大小。

Answer 1

【答案】(1)74 J (2)25 W (3)15 N 18.5 N

【解析】解答：(1)在46s内,GB＝27 N,A和B均做匀速运动,A向左滑行的距离s3＝4m，

A受水平绳的拉力：F3＝ (GB+G)＝ (27N+10N)＝18.5N，WF3＝F3s3＝18.5N×4m＝74J；

(2)在24s内,重力GB＝50N,A向左滑行的距离s2＝2m，B下降的距离h2＝s2＝×2m＝1m，

WGB＝GBh2＝50N×1m＝50J，功率P＝25W.

(3)在02s内,A和B均静止,GB＝20N，水平绳的拉力F1＝ (GB+G)＝ (20N+10N)＝15N，

A在水平方向受拉力和静摩擦力作用,由力的平衡条件得f1＝F1＝15N；在46s内,由力的平衡条件得f3＝F3＝18.5N由题意，A在26s内所受滑动摩擦力大小不变，所以A在24s内所受滑动摩擦力大小f2＝f3＝18.5N.