Question

6．如图所示，在水平面上的物体A重为100牛，在40牛水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，4秒内物体前进了1米的距离，若不计滑轮自重和滑轮绳子间的摩擦，求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力是多少牛？
（2）绳子自由端拉力F的速度为多少？
（3）拉力F的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）不计滑轮自重和滑轮绳子间的摩擦，拉力F=$\frac{1}{2}$f，知道拉力可求物体A与地面间的滑动摩擦力；
（2）求出拉力端移动的距离，利用速度公式求拉力端移动的速度；
（3）利用P=Fv求拉力F的功率．

解答 解：
（1）不计滑轮自重和滑轮绳子间的摩擦，则拉力F=$\frac{1}{2}$f，
则物体A与地面间的滑动摩擦力f=2F=2×40N=80N；
（2）拉力端移动的距离s=2×1m=2m，
拉力端移动的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{2m}{4s}$=0.5m/s；
（3）拉力F的功率：
P=Fv=40N×0.5m/s=20W．
答：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力是80N；
（2）绳子自由端拉力F的速度为0.5m/s；
（3）拉力F的功率是20W．

点评 本题考查了使用动滑轮拉力和功率的计算，因为是水平使用动滑轮，注意施加的拉力是为了克服摩擦，不是为了提升物重，物体A重为干扰项．