Question

如图所示，在拉力F的作用下，重80N的物块A正以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为20N，该装置的机械效率为80%，则：拉力F的大小为

 

N；拉力F做功的功率为

 

W．

Answer 1

分析：由图知，这是一个滑轮组，物体A做匀速直线运动，则A受到的拉力F_A就是弹簧测力计的示数，计算物体A在1s内行驶的距离s，则绳子自由端下移的距离为0.5s，拉力F_A的做的功为有用功，绳子自由端拉力F做的功为总功，分别求出有用功和总功，根据机械效率求出F，根据功率的另一种表达式求出F做功的功率．

解答：解：由题知：v_A=0.2m/s，F_A=20N，η=80%
（1）物体A在1s内移动的距离为s_A=v_At=0.2m/s×1s=0.2m
绳子自由端移动的距离为s=0.5s_A=0.1m
由η=

W有

W总

=

FASA

FS

=

2FA

F

得：
F=

2FA

η

=

2×20N

80%

=50N
（2）当物体A以0.2m/s的速度运动时，绳子自由端以0.1m/s的速度运动，
所以P=Fv=50N×0.1m/s=5W．
故答案为：50N；5W

点评：此题中需明确什么力做有用功，什么力做总功，物体移动距离、速度与绳子自由端移动距离、速度间的关系．这是解题的关键与是难点．运动时间可以设出来，不影响结果．