Question

【題目】如圖，物體B質(zhì)量1.8kg，動(dòng)滑輪重2N，輕質(zhì)杠桿CD上O為支點(diǎn)，CO：OD=2：1,在D點(diǎn)施加豎直向下的拉力F時(shí)杠桿CD剛好保持水平靜止，且物體A正以2cm/s的速度沿斜面向上勻速滑動(dòng)，則拉力F=_______N，繩子對(duì)物體A做功的功率為__________W，5s時(shí)間內(nèi)物體B的重力做功________J.(不計(jì)繩重,不計(jì)繩與滑輪以及滑輪與軸的摩擦)。

Answer 1

【答案】20 0.2 0.9

【解析】

[1]物體重力：

G=mg=1.8kg×10N/kg=18N，

滑輪和物體總重：

G總=18N+2N=20N，

不計(jì)繩與滑輪以及滑輪與軸的摩擦，根據(jù)動(dòng)滑輪特點(diǎn)，繩子對(duì)C點(diǎn)拉力：

F1=G總=×20N=10N，

根據(jù)杠桿的平衡條件可得：F1×OC=F×OD，則有：

F=×F1=×10N=20N；

[2]物體A正以2cm/s的速度沿斜面向上勻速滑動(dòng)，則繩子對(duì)物體A做功的功率：

P==F1v=10N×2×10-2m/s=0.2W；

[3]5s內(nèi)繩子移動(dòng)的距離：

s=vt=2cm/s×5s=10cm=0.1m，

根據(jù)動(dòng)滑輪特點(diǎn)，物體B下降的高度

h==0.05m，

則5s時(shí)間內(nèi)物體B的重力做功：

W=Gh=18N×0.05m=0.9J。