Question

如圖所示的裝置中，定滑輪的一端固定在豎直墻壁上，物體A在拉力F作用下，以0.6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F的功率始終保持180W，忽略滑輪重、繩重及軸摩擦．求：
（1）物體A所受的滑動(dòng)摩擦力f；
（2）豎直墻壁對(duì)定滑輪的拉力T．
要求：畫(huà)出受力分析圖．

Answer 1

分析：根據(jù)圖中滑輪組的特點(diǎn)可知n=3，則拉力F與物體A所受的滑動(dòng)摩擦力f之間的關(guān)系是f=3F；墻壁對(duì)定滑輪的拉力T與拉力F之間的關(guān)系是T=2F．所以，解答出拉力F是解題的關(guān)鍵．因?yàn)槔�力F移動(dòng)的速度是物體A速度的3倍，再根據(jù)P=Fv可求出拉力F的大�。�

解答：解：（1）拉力F移動(dòng)的速度v=3×0.6m/s=1.8m/s
由P=Fv可得：F=

P

v

=

180W

1.8m/s

=100N，
對(duì)于物體A來(lái)說(shuō)，在水平方向上受力情況如下圖所示，

因?yàn)槲矬w做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體A受到的滑動(dòng)摩擦力f=F_拉=3×100N=300N．
（2）對(duì)于定滑輪來(lái)說(shuō)，在水平方向上受力情況如下圖所示，

因?yàn)槎ɑ�輪處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以墻壁對(duì)定滑輪的拉力T=2F=2×100N=200N．
答：（1）物體A所受的滑動(dòng)摩擦力為300N；
（2）豎直墻壁對(duì)定滑輪的拉力為200N．

點(diǎn)評(píng)：該題主要考查對(duì)滑輪組省力情況的分析，需要注意的是水平放置的滑輪組受到的拉力與重力無(wú)關(guān)，而與物體所受的摩擦力有關(guān)．