Question

7．如圖所示，三物體A、B、C疊放在光滑水平面上，一條輕繩兩端通過滑輪與A、C相連且伸直，已知m_A=3千克、m_B=2千克、m_C=1千克，物體間的摩擦力均是物重的0.3倍．若拉物體B以0.05米/秒的速度勻速向左運動．則拉力F和它的功率分別是（　�。�

• A． 9牛、0.45瓦
• B． 15牛、0.75瓦
• C． 24牛、1.2瓦
• D． 42牛、2.1瓦

Answer 1

分析 由于AC之間通過定滑輪連在了一起，故不考慮相對于地面滑動的情況．那么當AC靜止時，B相對于他們均是向左的，分析摩擦力時，按照摩擦力方向與相對運動方向相反的特點，如“A相對于B的向右運動或運動趨勢，甲受到乙的摩擦力方向向左”，故A，C受到B 的摩擦力都是向左，再根據力的相互作用特點（方向相反），所以B受到的A，C的摩擦力都是向右的，根據二力平衡，求得F=f_a+f_c，然后利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可求得它的功率．

解答 解：按照從高到低分析受力情況，A相對地面靜止，B受到A的摩擦力和繩子的拉力，則f_a=0.3G_A=0.3×3kg×10N/kg=9N．由于物體間力的作用是相互的，則A對B由9N的反作用力．f_b=0.3（G_A+G_B）=0.3×（3kg+2kg）×10N/kg=15N，同理f_C=15N，則B受到的拉力F=f_a+f_c=9N+15N=24N，
它的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=24N×0.05m/s=1.2W．
故選C．

點評 此題考查功率的計算和二力平衡條件的應用，采用隔離法和整體法相結合的方法進行分析求解．