如圖所示,是小宇同學設計的一個實驗裝置。質(zhì)量為5kg 的物體M1靜止于水平導軌AB的B 端,導軌AB 及支架只可繞著固定于地面上的過C 點的轉動軸在豎直平面內(nèi)轉動(導軌及支架的形狀和尺寸已在圖中標出,質(zhì)量忽略不計)。一根沿水平方向的細繩,一端連在物體M1上,一端繞過滑輪組連在電動機的轉軸上,電動機轉動時,可以通過細繩拉動物體M1沿導軌水平向A 端移動。質(zhì)量為8kg 的物體M2放在地面上,并通過細繩掛在動滑輪E2上,在實驗操作過程中,M2始終未離開地面。與滑輪組、電動機有關的摩擦不計,動滑輪E2的質(zhì)量為0.2kg ,細繩未發(fā)生形變,g 取10N / kg 。
(1)當電動機的輸出功率為2.5M時,剛好可以通過細繩拉動物體M1以0.1m / s 的速度沿導軌水平向A 端勻速運動,地面對物體M2的支持力為N1,求細繩對物體M1的拉力為多少?
(2)從物體M1開始運動時電動機起,導軌及支架能保持靜止的最長時間為多少?
(3)將物體M1換成另一質(zhì)量更大的物體,當電動機通過細繩拉動它仍以0.1m / s 的速度從B 端沿導軌勻速向A 端運動時,物體M2受到地面的支持力為N2,且N1: N2= 16 : 1 。若此時電動機兩端電壓為6V ,電動機線圈的電阻為2Ω,電動機消耗的電能除了線圈發(fā)熱外,全部用于對細繩做功,電動機允許通過的最大電流為1.5A 。求此時通過電動機的電流為多少?