Question

8．如圖所示，用24N的力F沿水平方向拉滑輪，可使重20N的物體A以0.2m/s的速度在水平面上勻速運(yùn)動．物體B重10N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)恒為5N（不計(jì)滑輪、測力計(jì)、繩子的重量，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑）．下列說法正確的是（　�。�

• A． 物體A受到地面的摩擦力是5N
• B． 滑輪移動的速度是0.4m/s
• C． 水平拉力F的功率是4.8W
• D． 在2s內(nèi)繩子對物體A做的功為4.8J

Answer 1

分析 A、要判斷出A所受的摩擦力，首先根據(jù)拉力F和動滑輪的特點(diǎn)，計(jì)算出繩子對A的拉力，對A進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡力的特點(diǎn)計(jì)算出A受地面的摩擦力；
B、根據(jù)動滑輪的特點(diǎn)及A的移動速度判斷滑輪的移動速度；
C、根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計(jì)算出拉力F的功率；
D、繩子對物體A做的功即克服物體B和地面的摩擦力做的功．

解答 解：A、因?yàn)镕=24N，所以對A的拉力為$\frac{1}{2}$×24N=12N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)恒為5N，則物體B對A的摩擦力為5N，方向向右，所以地面對A的摩擦力為12N-5N=7N，所以A錯(cuò)誤；
B、A移動的速度即繩端移動的速度為0.2m/s，所以滑輪的移動速度為$\frac{1}{2}$×0.2m/s=0.1m/s，所以B錯(cuò)誤；
C、水平拉力F的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=24N×0.1m/s=2.4W，所以C錯(cuò)誤；
D、繩子的拉力是12N，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得2s物體A移動的距離為s=vt=0.2m/s×2s=0.4m，
所以W=Fs=12N×0.4m=4.8J．故D正確．
故選D．

點(diǎn)評 此題考查了動滑輪的特點(diǎn)、功、功率的計(jì)算，解決此題的關(guān)鍵是分別對A、B和動滑輪進(jìn)行分析，得出繩端和F端的力及速度的關(guān)系．