Question

9．如圖所示，該裝置是動(dòng)（選填“定”或“動(dòng)”）滑輪．重為80N的物體通過該輕質(zhì)滑輪在水平拉力F的作用下，沿著水平面以0.6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N，忽略滑輪與繩子的摩擦力以及滑輪，彈簧測(cè)力計(jì)和繩子所受重力，并且繩子足夠長(zhǎng)，則拉力為10N．5秒內(nèi)拉力F做功是15焦，其功率為3瓦．

Answer 1

分析 ①隨物體移動(dòng)是動(dòng)滑輪，在水平方向上使用動(dòng)滑輪，克服的是物體A與地面的摩擦力．根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)和動(dòng)滑輪的省力情況可以得到物體受到的拉力的大小．
②根據(jù)W=Fs算出拉力做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：①如圖所示，該裝置隨物體移動(dòng)是動(dòng)滑輪，當(dāng)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N，拉物體的力為5N，故拉動(dòng)滑輪的力為F=2×5N=10N．
②因?yàn)槔K子的股數(shù)是2，所以繩端移動(dòng)的速度v=$\frac{1}{2}$×0.6m/s=0.3m/s，
5秒內(nèi)拉力移動(dòng)的距離為：s=vt=0.3m/s×5s=1.5m
拉力F的功：W=Fs=10N×1.5m=15J；
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{15J}{5s}$=3W．
故答案為：動(dòng)滑輪；10；15；3．

點(diǎn)評(píng) 本題所用滑輪是水平的，計(jì)算過程要注意，拉力的大小是摩擦力的二倍，拉力移動(dòng)的路程是物體移動(dòng)的路程的一半（動(dòng)滑輪由兩股繩子拉著）．