Question

6．如圖甲所示，重為80N的物體在大小為15N，方向水平向左的拉力F₁作用下，在水平地面上以3m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，滑輪質(zhì)量、繩子質(zhì)量和軸摩擦均不計(jì)．
（1）拉力F₁的功率為90W．
（2）現(xiàn)改用如圖乙所示所示的裝置（滑輪質(zhì)量、繩子質(zhì)量和軸摩擦均不計(jì)）用F₂拉動(dòng)該物體在同一水平面上以6m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么，F(xiàn)₂的大小為10N．

Answer 1

分析 （1）已知拉力和速度大小，由P=Fv求出力F₁的功率；
（2）根據(jù)二力平衡可知物體受到的摩擦力和動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力是一對(duì)平衡力，大小相等；根據(jù)滑輪組繩子分擔(dān)力的段數(shù)計(jì)算出自由端拉力的大�。�

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$、W=Fs、v=$\frac{s}{t}$得，拉力F₁的功率：
P₁=F₁v=15N×2×3m/s=90W；
（2）由甲圖可知，物體與地面的摩擦力：
f=2F₁=2×15N=30N，
乙圖有3段繩子承擔(dān)摩擦力，物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此拉力：
F₂=$\frac{1}{3}$×30N=10N，
故答案為：（1）90 （2）10．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)滑輪、滑輪組的特點(diǎn)和平衡力知識(shí)的運(yùn)動(dòng)，綜合性較強(qiáng)；理解滑輪組繩子承擔(dān)總重的段數(shù)和二力平衡的特點(diǎn)是解題關(guān)鍵．