Question

如下圖所示，A物體G=30N，在水平向右拉力F的作用下，能以10cm/s的速度在水平面上作勻速運動．已知拉力Ｆ=6Ｎ,滑輪組在使用時的機械效率為80%,

求：（1）物體受到水平地面的摩擦力大小？
（2）5s內拉力F所做功的大小？

Answer 1

（1）14.4N（2）9J

試題分析：首先確定在此題中，有用功是克服物體與地面間的摩擦力做的功．要解決此題，需要掌握由幾段繩子拉著物體．并且要掌握機械效率的求法．機械效率等于有用功與總功之比．由物體的速度和運動的時間可由s=vt計算出物體移動的距離，由承擔拉力的繩子股數(shù)可得出繩子頭移動的距離s繩．由W=Fs繩計算拉繩子的力做的功．（1）由圖知，此滑輪組由3段繩子拉著物體，所以s_繩=3s_物
代入數(shù)據(jù)得：解得：f=14.4N
答：物體受到水平地面的摩擦力是14.4N．
（2）物體移動的距離s_物=v_物t=10cm/s×5s=50cm=0.5m
所以s_繩=3s_物=3×0.5m=1.5m
則W_總=Fs_繩=6N×1.5m=9J
點評：解決本題的關鍵是熟知滑輪組的機械效率有關的計算，同時考查了對速度公式的掌握．解決此題的關鍵是搞清有用功是克服物體與地面間的摩擦力做的功．