Question

如圖所示，重為100N的物體在拉力F的作用下以0.2m/s的速度在水平地面上做勻速直線運(yùn)動，不考慮滑輪重、繩重、輪與軸間的摩擦，此時，拉力F的大小為4N，則物體與地面間的摩擦力f=

12

N，拉力F的功率是

2.4

W．

Answer 1

分析：當(dāng)滑輪組水平使用時，克服的就不是物體的重力，而是物體受到的摩擦力．從圖中可以看出，有3段繩子在拉重物，即繩端移動距離為物體移動距離的3倍．
（1）利用滑輪組的省力公式F=

f

n

變形公式f=nF就可以求出摩擦力的大小；
（2）可利用功率的推導(dǎo)公式P=

W

t

=

F拉S繩

t

=

F拉3S物

t

=F_拉?3V_物來求拉力的功率．

解答：解：（1）由圖可見，與動滑輪相連的繩子段數(shù)是3，本題中滑輪組克服摩擦力做功，根據(jù)滑輪組省力公式F=

f

n

變形公式得：f=nF=3×4N=12N；
（2）拉力F的功率：P=

W

t

=

F拉S繩

t

=

F拉3S物

t

=F_拉?3V_物=4N×3×0.2m/s=2.4W
故本題答案為：12；2.4N．

點(diǎn)評：本題解題的關(guān)鍵是明確滑輪組的目的，是克服重力做功還是克服摩擦力做功．