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如圖所示,用力F拉著滑輪,使重200N的物體A以0.2m/s的速度,在水平地面上勻速運動.彈簧測力計的示數為5N.不計輪重、彈簧測力計重、繩重和軸摩擦,則下列敘述正確的是( )
A.水平拉力F的功率是1W
B.以滑輪為參照物,物體A是運動的
C.物體A前進1m,重力做功200J
D.物體A受到的摩擦力為5N
【答案】分析:①已知彈簧測力計的示數,可以得到物體受到的摩擦力和滑輪受到的拉力;已知物體移動的速度,可以得到手拉滑輪的速度;已知拉力和速度,利用公式P=Fv可以得到拉力的功率;
②在研究機械運動時,假定不動的物體叫參照物;
③做功包含的兩個必要因素是:有力作用在物體上,物體在力的方向上通過一定的距離;
④物體在水平方向做勻速直線運動,受到的拉力和摩擦力是一對平衡力.
解答:解:
A、由圖知,彈簧測力計的示數是5N,所以物體A對滑輪的拉力也是5N,手拉滑輪的力為F=2×5N=10N
手拉滑輪的速度為v=×0.2m/s=0.1m/s
所以拉力的功率為P=Fv=10N×0.1m/s=1W.此選項正確;
B、勻速拉動滑輪過程中,以滑輪為參照物,物體離滑輪越來越近,所以是運動的.此選項正確;
C、因為物體沿水平方向運動,重力沒有做功,即重力做功0J.此選項錯誤;
D、物體A做勻速直線運動,所以在水平方向受到的是一對平衡力,所以摩擦力f=F=5N.此選項正確.
故選A、B、D.
點評:此題考查了動滑輪的特點、功率的計算、二力平衡的應用和做功滿足的條件等力學知識,有一定的難度.正確判斷滑輪運動時,拉力大小與移動速度的關系是解決此題的關鍵.
練習冊系列答案
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A、W1=W2,P1>P2B、W1=W2,P1<P2C、W1=W2,P1=P2D、W1<W2,P1>P2

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A.水平拉力F的功率是1W

B.以滑輪為參照物,物體A是運動的

C.物體A前進1m,重力做功200J

D.物體A受到的摩擦力為5N

 

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