Question

20．如圖裝置中，物體A重100N，物體B重10N，在物體B的作用下，物體A在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則如果在物體A上加一個(gè)水平向左的拉力F，拉力的功率為10W，使物體B勻速上升3m所用的時(shí)間為6s．（不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦，不計(jì)繩重）

Answer 1

分析 （1）物體A在物體B的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A受到的摩擦力和掛鉤的拉力是一對平衡力，可求出摩擦力．
（2）拉動(dòng)A向左運(yùn)動(dòng)，A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、掛鉤的拉力三力平衡，可求出拉力．
（3）利用滑輪組距離關(guān)系，B移動(dòng)的距離是A移動(dòng)距離的3倍，求出A移動(dòng)的距離，則拉力所做的功為W=Fs，再利用P=$\frac{W}{t}$求出做功時(shí)間．

解答 解：物體A在物體B的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，f=F_拉=3G_B=3×10N=30N．
拉動(dòng)A向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受力如圖，F(xiàn)=f+F_拉=30N+30N=60N；
s_B=3m，則s_A=$\frac{1}{3}$s_B=$\frac{1}{3}$×3m=1m，因此拉力F做功為W=Fs_A=60N×1m=60J，所用時(shí)間為t=$\frac{W}{P}$=$\frac{60J}{10W}$=6s．
故答案為：6．

點(diǎn)評 此題注意分析滑輪組的繩子段數(shù)，確定所使用的公式，做好受力分析是解題關(guān)鍵．