Question

18．裝置左端固定一彈簧測力計(jì)，示數(shù)如圖，在拉力F的作用下，物塊A在3s內(nèi)速移動(dòng)了9m．不計(jì)繩與滑輪之間的摩擦．則F大小為2.2N，拉力F的功率為13.2W．

Answer 1

分析 （1）彈簧測力計(jì)的分度值為0.2N，根據(jù)指針位置讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，即滑輪組左端掛鉤受到的拉力F_左，
由圖知該拉力由3股繩子承擔(dān)，則繩子自由端的拉力F=$\frac{1}{3}$F_左，據(jù)此求繩子自由端的拉力；
（2）不計(jì)滑輪重和軸摩擦，用滑輪組水平勻速拉動(dòng)物體，克服的是物體受到的摩擦力f，滑輪組右端掛鉤受到的拉力F_右=f，
由圖知該拉力由2股繩子承擔(dān)，則繩子自由端的拉力F=$\frac{1}{2}$F_右，據(jù)此求物體A受到的摩擦力f，又知道物體移動(dòng)的距離，
利用W=fs求滑輪組對(duì)物體A做功的功（克服摩擦力做的功），再利用P=$\frac{W}{t}$求其功率．

解答 解：（1）如圖，彈簧測力計(jì)的分度值為0.2N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為6.6N，
即滑輪組左端掛鉤受到的拉力F_左=6.6N，
由圖知該拉力由3股繩子承擔(dān)，
繩子自由端的拉力F=$\frac{1}{3}$F_左=$\frac{1}{3}$×6.6N=2.2N．
（2）因?yàn)橛没�輪組水平勻速拉動(dòng)物體，
所以滑輪組右端掛鉤受到的拉力F_右=f，由圖知該拉力由2股繩子承擔(dān)，
因?yàn)椴挥?jì)滑輪重和軸摩擦，
所以繩子自由端的拉力F=$\frac{1}{2}$F_右=$\frac{1}{2}$f，
則物體A受到的摩擦力f=2F=2×2.2N=4.4N，
由題知，物體移動(dòng)距離s_物=9m，
滑輪組對(duì)物體A做功的功：
W=fs_物=4.4N×9m=39.6J，
滑輪組對(duì)物體A做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{39.6W}{3s}$=13.2W．
故答案為：2.2；13.2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的知識(shí)點(diǎn)較多，有使用滑輪組拉力的計(jì)算、二力平衡的條件的應(yīng)用、功的計(jì)算、功率的計(jì)算等，綜合性較強(qiáng)，是一道好題．