Question

如圖所示，用F=50N的拉力使重物G在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若2s內(nèi)物體移動(dòng)3m，求：
（1）繩的自由端運(yùn)動(dòng)的速度
（2）重物G受到的摩擦力．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)滑輪組的結(jié)構(gòu)可知，動(dòng)滑輪是由三股繩子承擔(dān)，則作用在繩自由端的拉力等于作用在物體G上的水平拉力f的，繩子自由端通過(guò)的距離等于物體移動(dòng)的距離的3倍，
（2）據(jù)此求出繩的自由端移動(dòng)的距離和作用在物體G的水平拉力f；利用v=可求速度；
因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡的條件可知物體A受到的滑動(dòng)摩擦力等于水平拉力f．
解答：解：由滑輪組結(jié)構(gòu)看出，n=3，
（1）繩的自由端移動(dòng)的距離：
s=ns′=3×3m=9m，
繩子自由端運(yùn)動(dòng)的速度
v===4.5m/s．
（2）作用在物體G上的水平拉力：
f=3F=3×50N=150N，
∵物體勻速運(yùn)動(dòng)，
∴物體A受到的滑動(dòng)摩擦力：
f′=f=150N，
答：（1）繩的自由端運(yùn)動(dòng)的速度是4.5m/s；
（2）重物G受到的摩擦力為150N．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組拉力的計(jì)算和二力平衡的條件應(yīng)用，本題關(guān)鍵：一是會(huì)根據(jù)物體所處的狀態(tài)（靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)）判斷物體受平衡力，二是使用滑輪組n的確定（從動(dòng)滑輪上直接引出的繩子股數(shù)）．