Question

20．如圖所示，質(zhì)量為10千克的物體A置于粗糙的水平地面上，用兩個(gè)滑輪按圖連接，當(dāng)水平拉力F為20牛時(shí)，物體A恰能勻速前進(jìn)，則摩擦力為40牛（繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦都不計(jì)，下同）．若物體A前進(jìn)1米所用的時(shí)間為10秒，拉力F做功的功率為4瓦．（g取10牛/千克）

Answer 1

分析 明確滑輪組是水平放置，拉力F是克服摩擦力做功，不是克服重力做功，找出繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子的股數(shù)n，確定摩擦力與拉力的關(guān)系；
根據(jù)繩端距離與物體移動(dòng)距離的關(guān)系求出繩子自由端移動(dòng)的距離s_繩，再求出拉力F所的功W；最后求出拉力的功率P．

解答 解：（1）由圖知，滑輪組由兩段繩子拉著物體，所以F=$\frac{1}{2}$f，則f=2F=2×20N=40N；
（2）繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)n=2，繩子自由端移動(dòng)的距離s_繩=2×1m=2m，
拉力F做的功W=Fs_繩=20N×2m=40J
拉力做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{40J}{10s}$=4W．
故答案為：40；4．

點(diǎn)評(píng) 本題是有關(guān)滑輪組的計(jì)算，考查了滑輪組的省力特點(diǎn)應(yīng)用，關(guān)鍵要能夠正確分析承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)，搞清繩端拉力與動(dòng)滑輪處拉力的關(guān)系．